- •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
П4.2. Памятка студенту по защите курсового проекта
После выполнения и оформления курсового проекта студент представляет его в составе пояснительной записки и графической части руководителю курсового проектирования. Руководитель проверяет проект, в ходе проверки беседует со студентом и принимает решение о допуске студента к защите проекта. При допуске к защите руководитель на титульном листе пояснительной записки делает надпись «Допустить к защите», ставит дату и подпись, расписывается на чертежах графической части, намечает со студентом дату и время защиты.
Защита проекта является обязательной и осуществляется перед комиссией из трёх преподавателей, один из которых является руководителем проекта. Студенту предоставляется 7 - 10 минут времени для доклада, в котором он кратко излагает основное содержание проекта без детализации общеизвестных положений и не вдаваясь в излишние подробности. В процессе доклада для иллюстрации принятых решений студент должен использовать вывешенные чертежи.
К докладу следует хорошо подготовиться, заранее продумать его содержание или даже написать полный текст доклада и потренироваться в его чтении. Логическому и последовательному изложению материала хорошо так же помогают подготовленный план доклада и краткие тезисы, которыми студент может пользоваться при докладе.
После доклада студент отвечает на вопросы членов комиссии. Ответы должны быть краткими, четкими и по существу вопросов. После ответов студента комиссией выносится решение об оценке защиты проекта, которая объявляется студенту. Курсовой проект оценивается по четырёхбальной системе, при этом учитываются следующие критерии:
Соответствие выполненного проекта теме и заданию;
Качество оформления пояснительной записки и чертежей (высокое, хорошее, небрежное, очень низкое);
Правильность расчетов, принятых решений, чертежей (все правильно, имеются незначительные мелкие ошибки, имеются отдельные грубые ошибки, много грубых ошибок);
Защита в срок или с большой задержкой;
Доклад (уверенный и полный, хороший, слабый, очень плохой);
6. Ответы на вопросы (100%, 80%, 60%, 40% и менее правильных ответов).
После защиты проекта пояснительная записка и сложенные чертежи графической части сдаются студентом руководителю курсового проектирования.
П4.3. Доклад студента на защите курсового проекта (вариант)
Уважаемые члены комиссии! Вашему вниманию представляется выполненный курсовой проект на тему «Электроснабжение механического цеха» (назвать наименование цеха по своему проекту).
На основе исходных данных, анализа электрических нагрузок, плана расположения оборудования цеха была выбрана схема силовой сети и разработана схема электроснабжения цеха. Схема электроснабжения показана на листе 2 графической части (показать схему на на листе 2). Источником питания электроприёмников цеха является цеховая трансформаторная подстанция напряжением 10/0,4 кВ с двумя силовыми трансформаторами (показать их на схеме) и распределительным устройством 0,4 кВ с одиночной секционированной системой сборных шин (показать РУ 0,4 кВ на схеме электроснабжения). От сборных шин отходят питающие линии к силовым распределительным пунктам, распределительным шинопроводам, отдельным мощным электроприёмникам и конденсаторным установкам (показать их на схеме).
По методу коэффициента расчётной мощности выполнен расчёт электрических нагрузок. В результате расчёта определены средние и максимальные расчётные мощности в узлах схемы электроснабжения и по цеху в целом, т. е. на шинах низшего напряжения цеховой подстанции. По средней активной мощности на шинах низшего напряжения за наиболее загруженную смену определена расчётная мощность компенсирующего устройства для компенсации реактивной мощности электроприёмников цеха. В качестве компенсирующего устройства выбраны две комплектные конденсаторные установки мощностью по 100 квар (назвать мощность из своего проекта) – по одной на каждую секцию сборных шин цеховой подстанции.
По средней полной мощности на шинах низшего напряжения, с учетом компенсации реактивной мощности, определена расчётная мощность и выбраны два силовых масляных трансформатора мощностью по 250 кВ.А (назвать мощность из своего проекта).
Определены параметры силовой сети цеха. Для этого разработан план силовой сети цеха, представленный на листе 1. На плане показаны: все электроприёмники цеха (это различные станки: токарные, фрезерные, сверлильные и др.; грузоподъёмные устройства; вентиляторы); цеховая трансформаторная подстанция; цеховые распределительные устройства (силовые распределительные пункты, распределительные шинопроводы), а также все линии силовой сети, выполненные кабелями марки АВВГ и проводом АПВ (Всё перечисленное надо показать).
На основе плана разработана принципиальная схема силовой распределительной сети цеха (показать её на листе 1). На всех участках силовой сети рассчитаны токи, по которым выбраны аппараты защиты (автоматические выключатели серии ВА, как наиболее современные и совершенные), сечения проводов и кабелей, силовые распределительные пункты и шинопроводы. Выбранные сечения проводов и кабелей проверены на соответствие токам аппаратов защиты.
По экономической плотности тока определено сечение кабелей питающих кабельных линий напряжением 10 кВ (показать их на схеме электроснабжения). Выбраны кабеля марки ААБ сечением 16 мм2 (назвать сечение из своего проекта). Линии проверены по нагреву как в нормальном, так и в аварийном режимах, а также по потере напряжения.
Выполнен расчёт токов коротких замыканий на стороне 10 кВ цеховой подстанции и в цеховой силовой сети напряжением 0,4 кВ. Результаты расчёта приведены в пояснительной записке. По токам коротких замыканий проверены элементы силовой сети цеха и электрооборудование цеховой подстанции.
В проекте разработана электрическая часть цеховой трансформаторной подстанции. Принципиальная схема, план и разрезы подстанции показаны на листе 2 (показать их на листе 2). Подстанция двухтрансформаторная, тупиковая (или проходная), питающие линии присоединяются к силовым трансформаторам непосредственно (вглухую) (или с помощью выключателей нагрузки с предохранителями, если подстанция проходная). На низком напряжении имеется распределительное устройство 0,4 кВ (все показать на схеме подстанции).
Выполнена компоновка подстанции, которая показана на листе 2 в виде плана и разреза. Подстанция некомплектная, встроенная (внутрицеховая, пристроенная или отдельно стоящая), закрытая. На плане показаны помещения подстанции и размещённое в них оборудование: две камеры, в которых находятся трансформаторы; помещение распределительного устройства 0,4 кВ, в котором размещаются щит 0,4 кВ из панелей ЩО70, две конденсаторные установки, ящик учёта, щиток освещения (добавить ещё две камеры КСО, если подстанция проходная) (все это показать на плане).
В проекте выполнен расчёт заземляющего устройства подстанции, который представлен в пояснительной записке.
Доклад закончен. Спасибо за внимание.
Примечание. Если в задании на проектирование указана комплектная трансформаторная подстанция (КТП), то по разработке электрической части цеховой подстанции следует доложить следующим образом.
Согласно заданию, в качестве источника питания электроприёмников цеха выбрана комплектная трансформаторная подстанция (КТП) внутренней установки типа 2КТПП-250/10/0,4 Чебоксарского завода силового электрооборудования «Электросила» (если другой завод, то назвать его наименование). Выбор КТП выполнен на основе исходных данных и решения ряда вопросов в ходе курсового проектирования: предварительной разработки схемы электроснабжения цеха; выбора силовых трансформаторов; определения параметров цеховой сети.
Принципиальная схема, план и разрезы КТП показаны на листе 2 (показать их на листе 2). КТП двухтрансформаторная (два трансформатора мощностью по 250 кВ.А), напряжением 10/0,4 кВ, тупиковая (или проходная); питающие кабельные линии присоединяются к силовым трансформаторам непосредственно (вглухую) (или с помощью выключателей нагрузки с предохранителями, если подстанция проходная). Имеется распределительное устройство 0,4 кВ (все показать на схеме КТП).
Выполнена комплектация КТП высоковольтными и низковольтными шкафами. Составлен опросный лист заводу-изготовителю на изготовление КТП. Результаты выбора шкафов и опросный лист представлены в пояснительной записке.
Решены вопросы компоновки КТП. Компоновка КТП показана на листе 2 в виде плана и разреза. КТП встроенная (внутрицеховая или пристроенная), закрытая. На плане показано помещение, в котором размещается КТП, и её оборудование: два трансформатора; шкафы ввода 10 кВ; шкафы ввода 0,4 кВ; линейные шкафы, секционный шкаф и соединительные устройства (всё это надо показать на плане КТП). Всё оборудование КТП размещено в один ряд. Под каждым трансформатором предусмотрен заглубленный бетонный маслоприёмник, рассчитанный на полный объём масла, содержащегося в трансформаторе (показать маслоприёмники на разрезе КТП).
В проекте выполнен расчёт заземляющего устройства КТП, который представлен в пояснительной записке.