Проект электроснабжения молокозавода «новомалыклинский» ульяновской области с детальной разработкой электрификации и автоматизации цеха первичной обработки молока

Проект электроснабжения молокозавода «Новомалыклинский» Ульяновской области с детальной разработкой электрификации и автоматизации цеха первичной обработки молока

 

Введение

 

Из всех отраслей хозяйственной деятельности человека энергетик оказывает большое влияние на нашу жизнь. Тепло и свет в домах транспортные потоки и работа промышленности - требует затрат энергии. Основой энергетики сегодняшнего дня являются топливные запасы угля, нефти и газа, которые удовлетворяют примерно 90% энергетических потребностей человека. Наиболее универсальна форма энергии - электрилчество. Оно вырабатывается на электростанциях и распространяется между потребителями посредством электрических сетей. Потребности в энергии продолжают постоянно расти. Любое развитие требует, энергетических затрат и при существующих формах национальных экономик многих государств можно ожидать возникновение серьезных энергетических проблем.

Россия по объему производства электроэнергии на ГЭС занимает 5-ое место в мире, уступая по этому показанию Канаде, США, Бразилии и Китаю. Более 45% мощности электростанций России сконцентрировано на электростанциях единичной мощности 2000 МВт и выше, на АЭС 1000 МВт, на ГЭС 640 МВт.

Конденсационные тепловые электростанции сохраняют свое значение в качестве основного источника электроснабжения. Для обеспечения дальнейшего повышения производства электроэнергии предстоит решить крупные и сложные задачи повышения технологического уровня КЭС, что потребует создать новые типы оборудования и усовершенствования действующего.

Экономический потенциал гидроэнергетических ресурсов Российской Федерации оцениваются в 852 млрд. кВт/ч годового производства электроэнергии. По величине речного стока Россия занимает одно из первых мест. Общие ресурсы речного стока составляют 4338 куб. км/год.

Гидроэнергетика России характеризуется высокой степенью концентрации мощности. В стране действует 13 ГЭС единой мощностью 1 ГВт и более, из них 6 ГЭС имеют мощность по 2 ГВт и более. Атомные электростанции в России к началу 1997 г. находились в эксплуатации 29 энергоблоков на 9 АЭС. Мощность АЭС составляет 21,3 ГВт и в 1997 г. было выработано 108,5 ТВт/ч электроэнергии.

На сегодняшний день отрасль находится в кризисе. Основная часть производственных фондов отрасли устарела и нуждается в замене. На сегодняшний день вырабатывание мощности втрое превышает ввод новых. Может создаться такая ситуация, что как только начнется рост производства, возникнет нехватка электроэнергии, производство которой невозможно будет нарастить.

Правительство пытается решить проблему с разных сторон: идет акционирование отрасли, привлечение иностранных инвестиций, внедряется программа по снижению энергоемкости производства.

Электроэнергетика России сегодня это - Единая энергетическая система (ЕЭС) являющая собой неуклонно совершенствующийся высокоавтоматизированный комплекс, объединенный централизованным управлением. По масштабам ЕЭС России представляется крупнейшей в мире, а по мощности сопоставима с западно-европейским энергетическим объединением. Воздушные линии электропередачи (ЛЭП) напряжением от 220 до 1150 кВ объединяются для параллельной работы 72 региональных энергосистем от Байкала до Калининграда. В ЕЭС входят около 600 тепловых и более 100 гидравлических электростанций, свыше 31 тыс. км. системообразующих ЛЭП напряжением 500 и 750 кВ.

Складывающаяся ситуация в экономике отражается негативно на темпах развития энергосистемы, электроэнергетики. Энергобаланс народного хозяйства подтверждает, что за период с 1990 по 2003 производство и потребление электроэнергии промышленность остается основным потребителем (59%) на долю сельского хозяйства приходится менее 10%.

Вместе с тем электроэнергетика развивается в тесном взаимодействии с другими функциональными элементами общественного производства, в частности с орудиями и предметами труда и технологиями.

Для решения всех этих мер принята правительственная программа, представляющая собой сборник конкретных рекомендаций по эффективному управлению отраслью, ее переходу от планово-административной к рыночной системе инвестирования.

В программе развития атомной энергетики Российской Федерации на 1998-2005 гг. и в перспективе до 2010 г. поставлена задача создания предпосылок крупномасштабного развития атомной энергетике, содействия решению социально - экономических проблем развития регионов России, расширения ядерных технологий.

 

 

Линия №1

Участок ТП - 1

S max = 21 кВа экв = 0,7*21=14,7 кВА

Район по гололёду - 3

Выбираю марку провода: 4А-25+А-25

Линия №4

Участок ТП-1

S _max =14,8 (кВ*А)

 

S _экв =kg*S_max=0,7*14,8=10,36 (кВ*А)

 

Выбираю марку провода: 4А-25+А-25

Участок 1-2.

S _max =3 (кВ*А)

 

S _экв =kg*S_max=0,7*3=2,1 (кВ*А)

 

Выбираю марку провода: 4А-25+А-25

Расчет кабельных линий.

Линия №2.

Участок ТП-1.

S_max=131 (кВ*А)

I д.д. -ток длительно допустимый

 

 

сечение кабеля выбираем 70 мм. Кабель АВВГ 3х70+1х25.

Линия №3.

Участок ТП-1.

S_max=131 (кВ*А)

Iд.д.-ток длительно допустимый

 

 

сечение кабеля выбираем 70 мм. Кабель АВВГ 3х70+1х25.

Выбранные сечения линий 0,4кВ необходимо проверить на допустимые потери напряжения.

Молниезащита

 

Атмосферное электричество проявляется в виде молний, электростатической индукции и электромагнитной индукции от грозового разряда. Все это опасно для жизни людей и животных и одной из причин пожаров.

Линейные молнии представляют собой разряды между облаками или между и землей, происходящие в десятитысячные доли секунды и сопровождающиеся громом и протеканием тока в десятки килоампер, а иногда и более двухсот. Линейная молния более опасна при прямом ударе, который чаще всего происходит в предметы, имеющие большую высоту, чем расположенные поблизости. Однако молния чаще может ударять и в предметы, которые находятся над зонами с хорошей проводимостью грунта. Это могут быть берега рек, места с близким расположенным к поверхности грунтовых вод. Поэтому человеку, застигнутому грозой в холмистой местности, не следует находиться не только на холмистой местности, но и в лощинах, лучше переждать грозу на склоне холма, особенно среди больших камней или у песчаных откосов, так как там электрическое сопротивление грунта больше и вероятность удара молнии в этом месте меньше.

Прямой молнии в здание или сооружение и разряды от электростатической индукции облаков и от электромагнитной индукции тока молнии внутри здания могут поражать в нем людей, вызывать пожары и взрывы, разрушения каменных и бетонных сооружений, расщеплять деревянные опоры воздушных линий и повреждать изоляцию. Защита от атмосферного электричества открытых РУ электростанций, подстанций и электрический линий осуществляется по особым правилам и изучается электриками в дисциплине «Электроснабжение сельского хозяйства». Все прочие объекты защищают в соответствии с «Инструкцией по проектированию и устройству молниезащиты зданий и сооружений».

Для защиты от прямого удара молнии применяют стержневые или тросовые молниеотводы. Стержневой молниеотвод представляет собой вертикальный стальной стержень любого профиля, укрепленный на опоре, стоящий поблизости от защищаемого объекта или на дереве. Расстояние от опоры до здания не нормируется, но желательно чтобы оно было менее 5 метров, во избежание перекрытия с молниеотвода на здание. Площадь поперечного сечения стержня, называемого молниеприемником, обычно бывает не менее 100м², а длина - не менее 200 мм. Его соединяют с заземлителем токоотводом из стальной катанки диаметром не менее 6 мм, но можно использовать в качестве токоотводов металлоконструкции защищаемых зданий и соединений со сваркой их сочленений. Это металлические фермы, колонны, направляющие лифтов, пожарные лестницы.

При появлении грозовых перенапряжений на проводах линии изоляторы перекрываются по поверхности электрическим разрядом на заземленные крюки, а в дома проникают только сравнительно не большие перенапряжения. Только приближение во время грозы к проводке на несколько сантиметров может представлять опасность, например при попытке включить или выключить свет, радио. А при отсутствии или неправильном выполнении грозозащиты наблюдались случаи поражения людей на расстоянии 2 метров от проводки и более.

Молниезащита подстанции с высокой стороны осуществляется разрядниками, которые размещены непосредственно на подстанции. С низкой стороны, разрядники размещены на первой опоре. Разрядник состоит из вилитовых дисков, которые при номинальном напряжении определенной ВЛ не пропускают электрический ток. При атмосферном перенапряжении с увеличением тока вилитовые диски меняют свое свойство, и через стальной стержень прикрепленный гайкой к нижней части разрядника замыкает провод на землю. С верхней части разрядник соединяется к токоведущей конструкции. Для защиты линий от перенапряжений предусмотрено повторное заземление, расстояния их друг от друга зависит от грозового района, который определяет количество грозовых часов в год. Оно осуществляется соединением траверсы с помощью стального провода к штырю, который забивается в землю на определенное расстояние, в зависимости от грунта.

 

ПМЛ - 4201

4 - величина пускателя на 63А.

- нереверсивный пускатель с теплового реле

- открытого исполнения

- число блокировочных контактов

Аналогично описываю остальные электродвигатели, и заношу в таблицу.

 

 

 

№ по плану	Марка машин	Технические данные
		Марка двигателя	Рн, кВт	Iн, А	Пускатель
1	Двигатель 22кВт	АИР200М6	22	44,62	ПМЛ - 4201
2	Двигатель 5,5кВт	АИР132S6	5.5	12.25	ПМЛ - 2200
3	Двигатель 5,5кВт	АИР132S6	5.5	12.25	ПМЛ-2200
4	Двигатель-1,1кВт	АИР80В6	1,1	3,04	ПМЛ - 1200

Выбор тепловых реле

В сельскохозяйственных электроустановках наибольшее распространение получили однополюсные реле типа ТРП, двухполюсные типа ТРН и трехполюсные типа РТЛ. Номинальные токи вставок реле типа ТРП рассчитаны на температуру окружающего воздуха 40 ⁰ С, поэтому при их выборе необходимо вводить температурную поправку. Реле типа ТРН выпускают с температурной компенсацией; номинальные токи вставок соответствуют температуре окружающего воздуха 20 ⁰ С.

Трехполюсные тепловые реле типа РТЛ с биметаллическими элементами наиболее совершенны. Их преимущества: ускоренное срабатывание при обрыве одной фазы, температурная компенсация, возможность регулировать ток несрабатывания, наличие контакта для размыкания цепи катушки контактора и включения сигнализации. В реле данного типа нет сменных нагревательных элементов. Его защитные характеристики несколько лучше, чем у реле типов ТРП и ТРН. Также реле РТЛ подходит для электромагнитных пускателей типа ПМЛ. Тепловые реле предназначены для зашиты от перегрузок асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором.

Из расчетно-монтажной схемы видно что электродвигатели защищены тепловыми реле.

Для двигателя Дв-22кВт Iн=44,62А

выбираю реле типа РТЛ-205704:

номинальный ток теплового реле Iн=80 А,

ток теплового элемента Iс.р.=52А;

пределы регулирования по току ∆I=47-57 А.

Для остальных двигателей, тепловые реле выбираю аналогично и записываю в таблицу №

 

Таблица №

№ двигателя	марка реле	Iн.р., А	Iс.р., А	∆I, А
М1	РТЛ-205704	80	52	47-57
М2	РТЛ-101604	25	12	9,5-14,0
М3	РТЛ-101604	25	12	9,5-14,0
М4	РТЛ-100804	25	3,2	2,4-4,0

Расчет силовой сети

Список литературы

электроснабжение подстанция трансформатор напряжение

1. Акимцев Ю.И. «Электроснабжение сельского хозяйства» Москва «колос» 1994.

2.  Астахов А.С. «Краткий справочник по машинам и оборудованию для животноводческих ферм» Москва «Колос» 1977.

.    Белянчиков Н.Н. «Механизация животноводчества и кормоприготовления» Москва, ВО «Агропромиздат» 1990.

.    Герасимович А.С. Электрооборудование и автоматизация сельскохозяйственных агрегатов и установок» Москва «Колос» 1990.

.    Жилинский Ю.М. «Электрическое освещение и облучение» Москва «Колос» 1982.

.    Каганов И.Л. «Курсовое и дипломное проектирование» Москва, ВО «Агропромиздат», 1980.

.    Кноринг Р.М. «Справочная книга для проектирования электрического освещения», Ленинград «Энергия», 1976.

.    Колесник А.А. «Курсовое и дипломное проектирование» Москва «Колос», 1983.

.    Кудрявцев И.Ф. «Электрооборудование и автоматизация сельскохозяйствнных агрегатов и установок» Москва, ВО «Агропромиздат», 1988.

.    Листов П.Н. «Применение электроэнергии в сельскохозяйственном производстве» Москва «Колос», 1974.

.    Луковников А.В. «Охрана труда» Москва «Колос», 1984.

.    Мартыненко И.И. «Курсовое и дипломное проектирование по комплексной электрификации и автоматизации» Москва «Колос», 1978.

.    Правила устройства электроустановок (ПУЭ) - Москва: «Энергоатомизат», 1976.

.    Руководящие материалы по проектированию электроснабжения с/х (РУМ) - Москва: ВО «Агропромизат», 1981 г.

.    Сокол А.Н. «Организация и планирование электрификации на сельскохозяйственных предприятиях» Москва, ВО «Агропромиздат», 1988.

.    Харкута К.С., С.В. Яницкий, Э.В. Ляш «Практикум по электроснабжению сельского хозяйства» Москва, ВО «Агропромиздат», 1992.

Проект электроснабжения молокозавода «Новомалыклинский» Ульяновской области с детальной разработкой электрификации и автоматизации цеха первичной обработки молока

 

Введение

 

Из всех отраслей хозяйственной деятельности человека энергетик оказывает большое влияние на нашу жизнь. Тепло и свет в домах транспортные потоки и работа промышленности - требует затрат энергии. Основой энергетики сегодняшнего дня являются топливные запасы угля, нефти и газа, которые удовлетворяют примерно 90% энергетических потребностей человека. Наиболее универсальна форма энергии - электрилчество. Оно вырабатывается на электростанциях и распространяется между потребителями посредством электрических сетей. Потребности в энергии продолжают постоянно расти. Любое развитие требует, энергетических затрат и при существующих формах национальных экономик многих государств можно ожидать возникновение серьезных энергетических проблем.

Россия по объему производства электроэнергии на ГЭС занимает 5-ое место в мире, уступая по этому показанию Канаде, США, Бразилии и Китаю. Более 45% мощности электростанций России сконцентрировано на электростанциях единичной мощности 2000 МВт и выше, на АЭС 1000 МВт, на ГЭС 640 МВт.

Конденсационные тепловые электростанции сохраняют свое значение в качестве основного источника электроснабжения. Для обеспечения дальнейшего повышения производства электроэнергии предстоит решить крупные и сложные задачи повышения технологического уровня КЭС, что потребует создать новые типы оборудования и усовершенствования действующего.

Экономический потенциал гидроэнергетических ресурсов Российской Федерации оцениваются в 852 млрд. кВт/ч годового производства электроэнергии. По величине речного стока Россия занимает одно из первых мест. Общие ресурсы речного стока составляют 4338 куб. км/год.

Гидроэнергетика России характеризуется высокой степенью концентрации мощности. В стране действует 13 ГЭС единой мощностью 1 ГВт и более, из них 6 ГЭС имеют мощность по 2 ГВт и более. Атомные электростанции в России к началу 1997 г. находились в эксплуатации 29 энергоблоков на 9 АЭС. Мощность АЭС составляет 21,3 ГВт и в 1997 г. было выработано 108,5 ТВт/ч электроэнергии.

На сегодняшний день отрасль находится в кризисе. Основная часть производственных фондов отрасли устарела и нуждается в замене. На сегодняшний день вырабатывание мощности втрое превышает ввод новых. Может создаться такая ситуация, что как только начнется рост производства, возникнет нехватка электроэнергии, производство которой невозможно будет нарастить.

Правительство пытается решить проблему с разных сторон: идет акционирование отрасли, привлечение иностранных инвестиций, внедряется программа по снижению энергоемкости производства.

Электроэнергетика России сегодня это - Единая энергетическая система (ЕЭС) являющая собой неуклонно совершенствующийся высокоавтоматизированный комплекс, объединенный централизованным управлением. По масштабам ЕЭС России представляется крупнейшей в мире, а по мощности сопоставима с западно-европейским энергетическим объединением. Воздушные линии электропередачи (ЛЭП) напряжением от 220 до 1150 кВ объединяются для параллельной работы 72 региональных энергосистем от Байкала до Калининграда. В ЕЭС входят около 600 тепловых и более 100 гидравлических электростанций, свыше 31 тыс. км. системообразующих ЛЭП напряжением 500 и 750 кВ.

Складывающаяся ситуация в экономике отражается негативно на темпах развития энергосистемы, электроэнергетики. Энергобаланс народного хозяйства подтверждает, что за период с 1990 по 2003 производство и потребление электроэнергии промышленность остается основным потребителем (59%) на долю сельского хозяйства приходится менее 10%.

Вместе с тем электроэнергетика развивается в тесном взаимодействии с другими функциональными элементами общественного производства, в частности с орудиями и предметами труда и технологиями.

Для решения всех этих мер принята правительственная программа, представляющая собой сборник конкретных рекомендаций по эффективному управлению отраслью, ее переходу от планово-административной к рыночной системе инвестирования.

В программе развития атомной энергетики Российской Федерации на 1998-2005 гг. и в перспективе до 2010 г. поставлена задача создания предпосылок крупномасштабного развития атомной энергетике, содействия решению социально - экономических проблем развития регионов России, расширения ядерных технологий.