Министерство образования и науки РФ

Московский государственный горный университет

Факультет ГЭМ

Кафедра Электрификации и энергоэффективности горных предприятий

Курсовой проект

по дисциплине “Основы электроснабжения горных предприятий”

Тема: Разработать эскизный проект электроснабжения горного предприятия

Выполнил студент 4 курса группы ГЭ-1-08 Яровой Д.И.

Руководитель проекта проф., Плащанский Л.А.

К защите _______________________________________________________

Проект защищен с оценкой________________________________________

Председатель комиссии___________________________________________

Члены комиссии:_________________________________________________

_________________________________________________

Москва 2012 г.

Московский государственный горный университет

Кафедра Электрификации и энергоэффективности

горных предприятий

Расчетно-пояснительная записка

курсового проекта

Тема: Разработать эскизный проект

электроснабжения горного предприятия

Руководитель: проф. Плащанский Л.А.

Разработал: студент 4 курса фак-та ГЭМ

группы ГЭ-1-08 Яровой Д.И.

Москва 2012 г.

Содержание

стр.

ЗАДАНИЕ НА КУРСОВОЙ ПРОЕКТ…………………………………..……2

ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………..….….4

1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНОЙ НАГРУЗКИ ПРЕДПРИЯТИЯ……….....6

2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕЛИЧИНЫ НАПРЯЖЕНИЕЯ ВНЕШНЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ…………………………………………………..8

3. ВЫБОР СИЛОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ………………………...…..9

3.1. Выбор силовых трансформаторов ГПП…………………………...........9

3.2. Выбор силовых трансформаторов наземных потребителей (без

учета ЦПП)…………………………………………………………………….11

3.3. Выбор силовых трансформаторов для питания потребителей

на 0,4 кВ………………………………………………………………………..12

4. РАСЧЕТ ВОЗДУШНЫХ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧ……………..…13

4.1. Выбор сечений проводов ЛЭП по нагреву……………………………...13

4.2. Определение потерь напряжений в сети………………………………..15

4.3. Расчет проводов ВЛ на механическую прочность……………………..16

5. РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ……………………..…...22

6. ВЫБОР ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ, ИЗОЛЯТОРОВ И ШИН.....34

6.1. Выбор и проверка выключателей напряжением свыше 1 кВ…………34

6.2. Выбор и проверка разъединителей……………………………………...35

6.3. Выбор изоляторов и шин………………………………………………...36

6.4. Выбор и проверка трансформаторов тока………………………………39

6.5. Выбор и проверка трансформаторов напряжения……………………...45

7. ВЫБОР И РАСЧЕТ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ……………………………...47

7.1. Защита трансформаторов………………………………………………...47

7.2. Защита от перегрузки…………………………………………………….50

7.3. Защита ЭД от многофазных КЗ………………………………………….50

7.4. Защита ЭД от перегрузки………………………………………………..51

8. РАСЧЕТ ЗАЗЕМЛЯЮЩИХ УСТРОЙСТВ………………………….…....52

9. МОЛНИЕЗАЩИТА ПОДСТАНЦИЙ И ВОЗДУШНЫХ ЛИНИЙ….…...54

10 КОМПЕНСАЦИЯ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ…………………….…57

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ………………………….…...58

Введение

Данный курсовой проект имеет своей целью развития, углубления и закрепления знаний по дисциплине «Основы электроснабжения горных предприятий», получаемых студентами на лекциях и в ходе самостоятельных занятий. Также эта работа приближает студента к реальным условиям проектирования электроснабжения, позволяет получить необходимые в будущем профессиональные навыки.

Содержание дисциплины «Основы электроснабжения горных предприятий» служит базой для профилирующих курсов квалификационной специализации по электрификации горного производства (при открытом и подземном способах добычи полезного ископаемого), городского подземного строительства, управлению энергохозяйством предприятий.

Основными задачами курсового проектирования являются: закрепление и развитие пройденного материала, полученного в ходе изучения дисциплины; формирование профессиональных навыков решения инженерных задач, связанных с будущей профессиональной деятельностью специалиста; развитие основ творческого мышления и навыков находить обоснованные технико-экономические решения; привитие практических навыков применения норм и правил проектирования; развитие навыков применения современных методов расчета.

Учитывая специфику отраслевого характера, горный инженер по указанной специальности должен обладать знаниями, навыками и умениями проектировщика, электромонтажника и наладчика при новом строительстве и техническом перевооружении действующего предприятия, а как специалист-эксплуатационник обеспечивать развитие систем электроснабжения и их безаварийную работу.

Система электроснабжения, используя выработанную и получаемую электроэнергию, эксплуатируя различное электротехническое оборудование, обеспечивает любой технологический процесс достаточной и качественной электроэнергией, способствуя росту производства.

Особое внимание в данной работе уделено расчетам, на которых базируется выбор электрооборудования, защите электроустановок от перенапряжений, повреждений и анормальных режимов работы и защиты персонала от поражения электрическим током, а также технико-экономической оценке рассматриваемых схемных и конструктивных решений.

В процессе эксплуатации сетей и электроустановок возникают повреждения и анормальные режимы работы, приводящие к резкому увеличению тока и понижения напряжения в элементах системы электроснабжения. Особенно опасны короткие замыкания.

Для обеспечения надежного электроснабжения, предотвращения разрушения оборудования электроустановок и сохранения установочной работы элементов необходима возможность быстрого отключения поврежденного участка. Для этих целей используют специальные автоматические устройства в виде релейной защиты, отключающей выключатели.

Одним из основных видов анормальных режимов являются перегрузки. Защита от перегрузок осуществляется с выдержкой по времени больше, чем у защиты от КЗ.

При проектировании релейной защиты и автоматики должны учитываться: схемы первичных соединений сетей и подстанций, необходимый уровень надежности электроснабжения электроприемников, их режимы работы, включая переходные процессы, технические требования к защите электрооборудования.

Курсовой проект состоит из расчетно-пояснительной записки и графической части, оформляемой в виде чертежа и схем.