
- •Институт экологии Кафедра энергоснабжения и теплотехники
- •Введение
- •Глава 1. Общая часть
- •1.1. Характеристика объекта электроснабжения и ближайшего источника питания
- •1.2. Анализ потребителей электроэнергии цеха
- •Перечень злектроприемников цеха
- •1.3. Характеристика помещений по условиям среды и их классификация по взрывоопасности, пожароопасности и опасности поражения электрическим током
- •Классификация помещений по взрывоопасности, пожароопасности и опасности поражения электрическим током
- •1.4. Схема электрических сетей внешнего и внутреннего электроснабжения предприятия
- •Глава 2. Электроснабжение цеха
- •2.1. Разработка (выбор) схемы электроснабжения цеха
- •2.1.1. Выбор числа силовых трансформаторов в цеховой тп
- •2.1.2. Выбор схемы и конструктивного исполнения силовой сети цеха
- •2.1.3. Предварительная разработка плана силовой сети цеха
- •2.1.4. Распределение нагрузки по секциям сборных шин ру 0,4 кВ двухтрансформаторной цеховой тп
- •Распределение нагрузки по секциям сборных шин ру 0,4 кВ цеховой двухтрансформаторной тп
- •2.1.5. Составление упрощенной схемы электроснабжения цеха
- •2.2. Расчёт электрических нагрузок цеха
- •Расчёт ведётся в табличной форме (табл. 2.2) для каждого узла питания (срп, шра, сборки, щсу, троллея, шма, шин низкого напряжения цеховой тп), а также на стороне высокого напряжения (вн) цеховой тп.
- •Расчёт рекомендуется выполнять в следующем порядке.
- •Расчет электрических нагрузок
- •2.3. Расчёт мощности и выбор компенсирующего устройства
- •Основные технические характеристики комплектных конденсаторных установок напряжением 0,38 кВ
- •Сводная ведомость нагрузок до и после компенсации реактивной мощности
- •2.4. Определение мощности цеховой тп. Выбор трансформаторов с учётом компенсации реактивной мощности
- •Выбор трансформаторов цеховой тп
- •Характеристики выбранных трансформаторов цеховой тп
- •2.5. Определение параметров цеховой силовой сети напряжением до 1 кВ
- •2.5.1. Разработка плана силовой сети цеха
- •2.5.2. Разработка принципиальной схемы силовой сети цеха
- •2.5.3. Определение расчётных токов на участках силовой сети цеха
- •2.5.4. Выбор и проверка аппаратов защиты и силовых рп
- •2.5.5. Выбор сечений проводов, кабелей и шинопроводов силовой сети цеха по условию нагрева
- •2.5.6. Проверка линий силовой сети цеха по соответствию токам аппаратов защиты и по потере напряжения
- •Токи аппаратов защиты и минимально допустимые значения коэффициентов
- •Удельное активное сопротивление алюминиевых проводников
- •2.6. Расчёт и выбор кабельной линии напряжением 10(6) кВ, питающей цеховую тп
- •2.7. Расчёт токов короткого замыкания (кз)
- •2.7.1. Расчёт токов трёхфазного кз на стороне 10(6) кВ цеховой тп
- •Результаты расчёта токов короткого замыкания на стороне 10(6) кВ цеховой тп
- •2.7.2. Расчёт токов кз в цеховой силовой сети напряжением до 1 кВ
- •Сопротивления силовых понижающих трансформаторов мощностью до 2500 кВ.А, приведённые к вторичному напряжению 0,4 кВ (схема соединения обмоток y/Yн)
- •Коэффициенты трансформации кi и сопротивления первичных обмоток катушечных (многовитковых) трансформаторов тока
- •Сопротивления автоматических выключателей, рубильников и разъединителей напряжением до 1 кВ
- •Значения удельных сопротивлений комплектных шинопроводов
- •Значения удельных сопротивлений проводов и кабелей с алюминиевыми и медными жилами
- •Значения активных переходных сопротивлений неподвижных
- •Полное удельное сопротивление петли «фаза – нуль» Zп для кабеля или пучка проводов с алюминиевыми жилами при температуре жилы 65°с, мОм/м
- •2.7.3. Проверка элементов силовой сети цеха по условиям кз
- •Глава 3. Разработка электрической части цеховой трансформаторной подстанции
- •3.1. Классификация цеховых тп и рекомендации по их проектированию
- •3.2. Выбор схемы электрических соединений цеховой тп (ктп)
- •3.3. Выбор аппаратов и токоведущих частей ру 10(6) кВ с проверкой на действие токов кз
- •Условия выбора и проверки разъединителей и выключателей нагрузки
- •3.4. Комплектация ру 10(6) кВ цеховой некомплектной тп. Опросный лист
- •3.5. Комплектация ру 0,4 кВ цеховой некомплектной тп. Опросный лист. Проверка ру 0,4 кВ на действие токов кз
- •Комплектация ру 0,4 кВ некомплектной тп
- •3.6. Компоновка основного электрооборудования некомплектной тп
- •3.7. Ктп и их выбор
- •3.8. Комплектация ктп. Опросный лист
- •Комплектация шкафами ру 0,4 кВ ктп типа 2ктпп-400/10(6)/0,4 кВ Чебоксарского завода силового электрооборудования «Электросила»
- •3.9. Компоновка ктп
- •3.10. Расчёт заземляющего устройства тп 6(10)/0,4 кВ
- •3.10.1. Методика расчета
- •Наибольшие допустимые значения сопротивления заземляющего устройства Rз в трёхфазных сетях с различным режимом нейтрали [19]
- •Приближённые значения удельного сопротивления грунтов (ρ)
- •Характеристики климатических районов и приближённые значения коэффициентов сезонности для вертикальных и горизонтальных заземлителей [24]
- •Рекомендуемые электроды для заземляющего устройства [31]
- •. Значения коэффициентов использования электродов заземлителя
- •Библиографический список
- •Приложение 1 некоторые термины и определения
- •Исходные данные
- •Вопросы для разработки
- •Отчетный материал
- •Защита курсового проекта п4.1. Контрольные вопросы для подготовки к защите курсового проекта
- •П4.2. Памятка студенту по защите курсового проекта
- •П4.3. Доклад студента на защите курсового проекта (вариант)
- •Приложение 5 Обозначения условные графические и буквенный код элементов электрических схем
- •Приложение 6 Размеры графических обозначений наиболее применяемых элементов схем электрических соединений
- •Выдержки из гост 21.614—88. Изображения условные графические электрооборудования и проводок на планах
- •Приложение 8 бланки опросных листов чзсэ «электросила»
- •Приложение 9 Технические данные автоматических выключателей серии ва
- •Допустимый длительный ток для кабелей с алюминиевыми жилами с резиновой или пластмассовой изоляцией в свинцовой, поливинилхлоридной и резиновой оболочках, бронированных и небронированных
- •Допустимый длительный ток для переносных шланговых легких и средних шнуров, переносных шланговых тяжелых кабелей, шахтных гибких шланговых, прожекторных кабелей и переносных проводов с медными жилами
- •Допустимый длительный ток для кабелей с алюминиевыми жилами с бумажной пропитанной маслоканифольной и нестекающей массами изоляцией в свинцовой или алюминиевой оболочке, прокладываемых в земле
2.5. Определение параметров цеховой силовой сети напряжением до 1 кВ
2.5.1. Разработка плана силовой сети цеха
Предварительная разработка плана силовой сети цеха (в черновом варианте) выполнена в п. 2.1.3. На основе этого на половине листа чертёжной бумаги формата А1 в масштабе 1:100 или 1:200 выполняется чертёж ”План силовой сети цеха с расположением электрооборудования“ (далее ”План силовой сети цеха“). На второй половине листа позже будет выполняться чертёж ”Принципиальная схема силовой распределительной сети цеха“. План силовой сети цеха выполняется в соответствии с требованиями ГОСТ 21.613–88 [7] и ГОСТ 21.614–88 [6].
На плане силовой сети цеха показываются:
строительная часть здания цеха (в тонких линиях);
наименования помещений (или нумерация помещений и их экспликация), границы и классы пожаро- и взрывоопасных зон;
все силовые электроприёмники (станки, мостовые краны, вентиляторы и т. д.) в соответствии с их расположением;
цеховые ТП и цеховые распределительные устройства (распределительные щиты, силовые РП и шкафы, сборки и другие комплектные устройства);
шинопроводы (магистральные, распределительные, троллейные);
троллейные линии и участки электрической сети, выполненные голыми шинами на изоляторах;
питающая и распределительная сети (трассы открытой прокладки кабелей и проводов на конструкциях, в коробах, на лотках, в трубах; трассы скрытой прокладки проводов и кабелей в полу);
магистрали заземления и зануления;
осветительные щитки;
щиты автоматики и управления, панели и блоки управления;
магнитные пускатели с кнопками управления, не поставляемые комплектно с технологическим оборудованием;
силовые ящики (распределительные, с переключателями и др.);
отдельно установленные автоматические выключатели;
трёх- или четырёхполюсные розетки
и т. п.
Строительная часть здания цеха (план) выполняется тонкими линиями без излишних подробностей (упрощённо) в масштабе 1:100 или 1:200 и в соответствии с требованиями действующих стандартов СПДС. На план цеха наносится сетка колонн и оси, определяющие расположение основных несущих конструкций (стен и колонн), показываются стены, перегородки, дверные и оконные проёмы. Разбивочные оси наносятся штрихпунктирными линиями и обозначаются в кружках диаметром до 8 мм арабскими цифрами (1, 2, 3 и т. д.) и прописными буквами русского алфавита (А, Б, В и т. д.). Маркировка осей располагается по левой и нижней сторонам плана здания цеха слева направо и снизу вверх. Расстояние между осями называют шагом. Размеры на строительных чертежах (шаг, пролёт, габариты здания) проставляются в миллиметрах без обозначения единиц измерения. При расположении осей колонн на равном расстоянии размеры между ними проставляются только в начале и в конце ряда, а общие размеры указываются полностью.
Контуры станков и другого технологического оборудования, потребляющего электроэнергию, показываются на плане по их фактическим размерам в масштабе чертежа цеха сплошными тонкими линиями, а подкрановые пути, мостовые краны, кран-балки – штриховыми линиями. На контурах оборудования в геометрическом центре показываются условные обозначения электроприёмников. Силовое электрооборудование, питающие и распределительные сети показываются на планах с помощью условных графических изображений по ГОСТ 21.614–88 (Прилож. 7). В ГОСТе размеры условных графических изображений приведены для чертежей, выполненных в масштабе 1:100. При выполнении изображений в других масштабах размеры изображений следует изменять пропорционально масштабу чертежа, при этом размер (диаметр или сторона) условного изображения электрооборудования должна быть не менее 1,5 мм.
Все силовые электроприёмники должны быть пронумерованы и снабжены надписями в виде дроби: числитель – номер электроприёмника (1, 2, 3 и т.д.), знаменатель – номинальная (установленная) мощность, кВт. Все цеховые РУ должны иметь буквенно-цифровое обозначение (например: силовые распределительные пункты: СРП-1, СРП-2 и т. д.; распределительные шинопроводы: ШРА-1, ШРА-2 и т. д.; магистральные шинопроводы: ШМА-1, ШМА-2 и т. д.; троллейные шинопроводы: ШТМ-1, ШТМ-2 и т. д.) или быть пронумерованы как узлы нагрузки (У1, У2 и т. д.).
Электрические сети и ответвления к отдельным электроприёмникам изображаются на плане линиями с соблюдением трасс фактической прокладки, при чём более толстыми, чем строительная часть. Около каждой линии указываются марка провода или кабеля, число проводов или жил кабеля и их сечение, способ прокладки. Как правило, указываются только номера линий (Н1, Н2, Н3 и т. д.) и составляется на них спецификация.
Электрооборудование (за исключением электроприемников, комплектных устройств, аппаратов и приборов, установленных непосредственно на технологическом оборудовании) и трассы электрических сетей, проложенных как скрыто в трубах в полу, так и открыто, должны иметь привязки и отметки на плане. Допускается не указывать привязку одиночных устройств (например, пускателей, кнопок, штепсельных розеток) и открыто проложенных кабелей, если места их установки или прокладки ясны без привязок.
Все данные цеховых РУ, питающих и распределительных линий силовой сети указываются на принципиальной схеме силовой сети цеха.