Выбор схемы электроснабжения
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Содержание

Введение ................................................................................................................. 3

1 Общая часть ....................................................................................................... 4

1.1 Технологический процесс и характеристика потребителей ........... 4

1.2 Выбор схемы электроснабжения ............................................................. 5

2 Специальная часть ........................................................................................... 7

2.1 Расчет нагрузок методом упорядоченных диаграмм ........................ 7

2.2 Расчет компенсирующих устройств ....................................................... 8

2.3 Расчет и выбор сетей напряжением до 1000В...................................... 9

2.4 Расчет и выбор автоматических выключателей .................................. 10

2.5 Расчет и выбор двух вариантов силовых трансформаторов ......... 12

2.6 Расчет сечение питающих линий .......................................................... 14

2.7 Расчет токов к/з в точке к1 ......................................................................... 16

2.8 Расчет токов к/з на шинах 0,4кВ .............................................................. 17

2.9 Выбор шин 0,4кВ .......................................................................................... 18

2.10 Выбор высоковольтных аппаратов по точкам к/з ............................. 19

2.11 Расчет релейной защиты силового трансформатора ................. 20

2.12 Расчет заземляющего устройства ........................................................ 23

Литература

Приложение А « Электрическая схема сети 0.4 кВ»

Приложение В Задание на курсовой проект

            

 

 


                                                                                                                                                        

          Введение

          Развитие энергетики в России и за рубежом.


          Россия располагает значительным потенциалом для увеличения экспорта энергоресурсов.

Такое мнение высказал министр энергетики РФ Игорь Юсуфов, выступая 21 мая в Москве на конференции по инвестициям с участием представителей крупных инвестиционных компаний. Министр подчеркнул, что «Россия наряду с США, Канадой и Великобританией в состоянии сформировать фундамент цивилизованного развития мировых энергетических рынков, защищенных от колебаний цен и поведения отдельных государств-производителей энергоресурсов, не считающихся с интересами мирового сообщества.

 По мнению Юсупова, важнейшее направление, на котором необходимо сосредоточить усилия – это обеспечение устойчивой и надежной мировой системы экспорта энергоресурсов, основанной на стабильности поставок и цен. Он напомнил, что Россия является крупнейшим производителем и экспортером энергоресурсов, располагающим 35% мировых запасов газа, 12% запасов нефти и 16% запасов угля.

Что касается собственно инвестиций, то, по прогнозам Минэнерго РФ, к 2005г. В российскую энергетику может быть инвестировано около 30-40 млрд. долл. Как сообщил РБК представитель министерства, основной объем инвестиций будет приходиться на нефтегазовый сектор, в частности, на проекты по соглашениям о разделе продукции (СРП), а также на реформирование электроэнергетики и угольную промышленность. Как отметил представитель Минэнерго, по мнению руководства министерства, поскольку на данный на данный момент достаток в иностранных инвестициях в российскую энергетику, в России должны быть обеспечены равные условия для иностранных и российских недропользователей, не считая проектов, разрабатываемых на условиях СРП.

В Минэнерго РФ подчеркнули, что для иностранных инвесторов существенным ограничением в инвестировании средств в Россию могут стать лишь возможности экспорта продукции, в связи, с чем необходимо также вложение средств и в транспортировку энергоносителей. В министерстве также считают, что несмотря на то, что цены на нефть внутри России гораздо ниже мировых, правительство не намерено немедленно предпринимать меры по выравниванию этих цен, в отличие от цен на газ, которые будут расти .

Также по прогнозу Минэнерго РФ, добыча нефти в России в 2002г. Составит около 360 млн. тонн и газа – около 600 млрд. кубометров. В 2002г. На экспорт планируется направить 160 млн. тонн нефти и около 180 млрд. кубометров газа. Выработка электроэнергии в РФ в 2002г. Превысит 900 млрд. кВт ч., а добыча угля – 270 млн. тонн.

1 Общая часть



Технологический процесс

       Завалка шихты в печь грейферной бадьёй объёмом 77м3 . После окончания

Завалки и перепуска электродов портал со сводом возвращается в рабочее состояние, свод спускается на корпус, уплотняющая муфта надвигается на сводовой потрубок, электрододержатели идут вниз и включают дуги. Через

3-5 минут после включения дуг газокислородные горелки перемещают в рабочее положение и подают газ и кислород. Горелки работают в течении 15-20 минут.

При работе горелок через определённые интервалы изменяют направление факелов за счёт поворота горелки и меняют её положение по высоте. В процессе плавления в окислительный период для оборудования пенистова шлака периодически через 5-10 минут , в печь присаживают известь , руду или агломерат и кокс . После окончания плавления начинают продувку кислородом, продувку ведут в течение 10-15 минут .

        После достижения заданного сплава и металл выпускается из электропечи в сталеразливочный ковш, установленный на сталевозе, оборудованный тензодатчиками.

         Для выпуска стали электропечи предварительно наклоняют на угол 5 и открывают затвор.

            По мере слива металла печь наклоняют на угол 15. После достижения заданной массы металла в ковше электропечи возвращают в исходное положение. При этом в печи остаётся часть металла и практически весь шлак. После окончания выпуска раскрываются ворота укрытия, сталевоз с ковшом выталкивается в разливочный пролёт.

           При необходимости дальнейшей доводки металла, ковш переставляют на другой сталевоз и подают к установке вакуумирования стали . На электропечи после возврата её в исходное положение огнеупорной засыпкой и электропечь готова к следующей плавки .

 1.2 Характеристика потребителей

Основными электроприёмниками проектируемой подстанции являются:

Дымососы, электронагреватели, вентиляторы. Которые относятся к первой категории по надёжности и бесперебойности питания. В таблице 1 приведён список наименования узлов питания.

Таблица 1 Электроснабжение участка ЭСПЦ-2

Наименование Питания и групп электроприёмников Количество преемников n P н Коэффициент пользования Ku cos φ /tg φ
Подстанция Т-4а трансформатор 1Т
Дымососы 2 200 0,9 0,9 /0.46
Вентиляторы 12 1:55 0,6 0,8/0,46

Продолжение таблицы 1

Станки, молот, стенды, весы 10 2:29 0,12 0,5/1,73
Сварочные трансформаторы 8 14 0,2 0,5/1,73
Освещение 0,95 0,95/0,32
Электронагреватели 3 3:30 0,6 0,98/0,19
Сатуратор 1 1 0,2 0,4/2,3
Тележки, лебедки 4 7,5 0,1 0,6/1,33
Кран-балка 0,05 0,5/1,73
Насосы 3 20 0,8 0,8/0,75
Итого на магистраль М-4а
Освещение общее 0,95 0,95/0,32

Специальная часть

ШР1

Номинальная суммарная мощность при ,кВт

                     

где n -количество приёмников                               

                                                          

Смену P ср, кВт

                       

                

                   

Смену Q ср , кВАр

                   

где tg φ -коэффициент мощности

                     

                     

Итого по ТП

                        

Итого по ТП с компенсацией

2.2 Расчет компенсирующих устройств ,кВА p

где Рср - мощность по подстанции

tg φ 1 - расчетное значение коэффициента мощности по подстанции

tg φ 2 – нормируемое значение коэффициента мощности по предприятиям России (0,329)

   

n – количество компенсирующих устройств, где количество зависит от числа силовых трансформаторов и питающих линий.

        Выбрал компенсирующее устройство марки

УКЧ-0,38-100 УЗ

   

ШР1

Расчетный ток линии Ip , A

Условие выбора

   где  - ток допустимый

 - расчетный ток линии

                     

Питание веду тремя кабелями, сечением  

ШР2

Расчетный ток линии Ip , A

Условие выбора

Ток пусковой I пуск , A

Ток пиковый I пик, А

где - коэффициент мощности самого крупного электроприемника в пункте питания

Ток пусковой I пуск , A

Ток пиковый I пик, А

где - коэффициент мощности самого крупного электроприемника в пункте питания

Аварийный режим

                     

Тип

Количество

мощность

U обмотки

Потери активной мощности

U к.з%

I х.х%

цена

ВН НН Рх.х Рк.з
ТМ 2 1000 10 0,4 2,1 7,6 5,5 2 76560
ТСЗ 2 1000 10 0,4 3 11,2 5,5 1,5 306900

ТМ

ТСЗ

Стоимость потерь

где С – стоимость 1кВт/ч на предприятии С=0,64

           T – число часов работы предприятия в год T =8000

                    

Затраты по подстанции З руб.                                         

Расчетный ток линии

                      

где - полная максимальная мощность с учетом компенсации, кВА

                - номинальное напряжение с высокой стороны трансформатора, кВ

Базисный ток

                    

где - базисная мощность принимается любое число удобное для расчетов кратное 10,100,1000…, мВА

 - базисное напряжение принимается, напряжение на шинах подстанции, В

Ток к.з. в точке 1

Выбор шин 0,4 кВ

   Условие выбора                               

                                                

   Выбираю шины 100-10

Момент сопротивление шин,

                                          

Проверка шин на электродинамическую стойкость, мПа

                                          

где  - расстояние между изоляторами в пролете, м

- расстояние между осями соседних фаз, м

 - мгновенное значение ударного тока в точке к-2, А

                               

Проверка шин на термическую стойкость

                                        

Шина проходит по электродинамическому и термическому току к.з.

Сопротивление системы

                    

То тогда

                      

                    

Ток к.з во второй точке

                    

                    

Ток срабатывания реле

Выбираю реле типа РТ-40/20 с диапазоном тока уставки 5-10А последовательное соединение катушек

Ток в реле при двухфазном коротком замыкании за трансформатором

Ток в реле

Содержание

Введение ................................................................................................................. 3

1 Общая часть ....................................................................................................... 4

1.1 Технологический процесс и характеристика потребителей ........... 4

1.2 Выбор схемы электроснабжения ............................................................. 5

2 Специальная часть ........................................................................................... 7

2.1 Расчет нагрузок методом упорядоченных диаграмм ........................ 7

2.2 Расчет компенсирующих устройств ....................................................... 8

2.3 Расчет и выбор сетей напряжением до 1000В...................................... 9

2.4 Расчет и выбор автоматических выключателей .................................. 10

2.5 Расчет и выбор двух вариантов силовых трансформаторов ......... 12

2.6 Расчет сечение питающих линий .......................................................... 14

2.7 Расчет токов к/з в точке к1 ......................................................................... 16

2.8 Расчет токов к/з на шинах 0,4кВ .............................................................. 17

2.9 Выбор шин 0,4кВ .......................................................................................... 18

2.10 Выбор высоковольтных аппаратов по точкам к/з ............................. 19

2.11 Расчет релейной защиты силового трансформатора ................. 20

2.12 Расчет заземляющего устройства ........................................................ 23

Литература

Приложение А « Электрическая схема сети 0.4 кВ»

Приложение В Задание на курсовой проект

            

 

 


                                                                                                                                                        

          Введение

          Развитие энергетики в России и за рубежом.


          Россия располагает значительным потенциалом для увеличения экспорта энергоресурсов.

Такое мнение высказал министр энергетики РФ Игорь Юсуфов, выступая 21 мая в Москве на конференции по инвестициям с участием представителей крупных инвестиционных компаний. Министр подчеркнул, что «Россия наряду с США, Канадой и Великобританией в состоянии сформировать фундамент цивилизованного развития мировых энергетических рынков, защищенных от колебаний цен и поведения отдельных государств-производителей энергоресурсов, не считающихся с интересами мирового сообщества.

 По мнению Юсупова, важнейшее направление, на котором необходимо сосредоточить усилия – это обеспечение устойчивой и надежной мировой системы экспорта энергоресурсов, основанной на стабильности поставок и цен. Он напомнил, что Россия является крупнейшим производителем и экспортером энергоресурсов, располагающим 35% мировых запасов газа, 12% запасов нефти и 16% запасов угля.

Что касается собственно инвестиций, то, по прогнозам Минэнерго РФ, к 2005г. В российскую энергетику может быть инвестировано около 30-40 млрд. долл. Как сообщил РБК представитель министерства, основной объем инвестиций будет приходиться на нефтегазовый сектор, в частности, на проекты по соглашениям о разделе продукции (СРП), а также на реформирование электроэнергетики и угольную промышленность. Как отметил представитель Минэнерго, по мнению руководства министерства, поскольку на данный на данный момент достаток в иностранных инвестициях в российскую энергетику, в России должны быть обеспечены равные условия для иностранных и российских недропользователей, не считая проектов, разрабатываемых на условиях СРП.

В Минэнерго РФ подчеркнули, что для иностранных инвесторов существенным ограничением в инвестировании средств в Россию могут стать лишь возможности экспорта продукции, в связи, с чем необходимо также вложение средств и в транспортировку энергоносителей. В министерстве также считают, что несмотря на то, что цены на нефть внутри России гораздо ниже мировых, правительство не намерено немедленно предпринимать меры по выравниванию этих цен, в отличие от цен на газ, которые будут расти .

Также по прогнозу Минэнерго РФ, добыча нефти в России в 2002г. Составит около 360 млн. тонн и газа – около 600 млрд. кубометров. В 2002г. На экспорт планируется направить 160 млн. тонн нефти и около 180 млрд. кубометров газа. Выработка электроэнергии в РФ в 2002г. Превысит 900 млрд. кВт ч., а добыча угля – 270 млн. тонн.

1 Общая часть



Технологический процесс

       Завалка шихты в печь грейферной бадьёй объёмом 77м3 . После окончания

Завалки и перепуска электродов портал со сводом возвращается в рабочее состояние, свод спускается на корпус, уплотняющая муфта надвигается на сводовой потрубок, электрододержатели идут вниз и включают дуги. Через

3-5 минут после включения дуг газокислородные горелки перемещают в рабочее положение и подают газ и кислород. Горелки работают в течении 15-20 минут.

При работе горелок через определённые интервалы изменяют направление факелов за счёт поворота горелки и меняют её положение по высоте. В процессе плавления в окислительный период для оборудования пенистова шлака периодически через 5-10 минут , в печь присаживают известь , руду или агломерат и кокс . После окончания плавления начинают продувку кислородом, продувку ведут в течение 10-15 минут .

        После достижения заданного сплава и металл выпускается из электропечи в сталеразливочный ковш, установленный на сталевозе, оборудованный тензодатчиками.

         Для выпуска стали электропечи предварительно наклоняют на угол 5 и открывают затвор.

            По мере слива металла печь наклоняют на угол 15. После достижения заданной массы металла в ковше электропечи возвращают в исходное положение. При этом в печи остаётся часть металла и практически весь шлак. После окончания выпуска раскрываются ворота укрытия, сталевоз с ковшом выталкивается в разливочный пролёт.

           При необходимости дальнейшей доводки металла, ковш переставляют на другой сталевоз и подают к установке вакуумирования стали . На электропечи после возврата её в исходное положение огнеупорной засыпкой и электропечь готова к следующей плавки .

 1.2 Характеристика потребителей

Основными электроприёмниками проектируемой подстанции являются:

Дымососы, электронагреватели, вентиляторы. Которые относятся к первой категории по надёжности и бесперебойности питания. В таблице 1 приведён список наименования узлов питания.

Таблица 1 Электроснабжение участка ЭСПЦ-2

Наименование Питания и групп электроприёмников Количество преемников n P н Коэффициент пользования Ku cos φ /tg φ
Подстанция Т-4а трансформатор 1Т
Дымососы 2 200 0,9 0,9 /0.46
Вентиляторы 12 1:55 0,6 0,8/0,46

Продолжение таблицы 1

Станки, молот, стенды, весы 10 2:29 0,12 0,5/1,73
Сварочные трансформаторы 8 14 0,2 0,5/1,73
Освещение 0,95 0,95/0,32
Электронагреватели 3 3:30 0,6 0,98/0,19
Сатуратор 1 1 0,2 0,4/2,3
Тележки, лебедки 4 7,5 0,1 0,6/1,33
Кран-балка 0,05 0,5/1,73
Насосы 3 20 0,8 0,8/0,75
Итого на магистраль М-4а
Освещение общее 0,95 0,95/0,32

Выбор схемы электроснабжения

Схема электроснабжения 0,4кВ выбрана радиальная схема.

Радиальная схема характерна тем, что от источника питания отходят линии запитывающие крупные электроприёмники или пункты питания, от которых в свою очередь самостоятельные линии запитывающие более мелкие электроприёмники, но несет дополнительные расходы на сооружение пунктов питания и проводниковый материал.   

                                                                                         

 



Специальная часть

Дата: 2019-12-10, просмотров: 204.