ввМинистерство 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 задания: Разработать эскизный проект электроснабжения горного предприятия

Выполнил студент 4 курса группы ГЭ-1-09 Сопиади В.П.

Руководитель проекта: проф., Плащанский Л.А.

К защите _______________________________________________________

Проект защищен с оценкой________________________________________

Председатель комиссии___________________________________________

Члены комиссии:_________________________________________________

_________________________________________________

Москва 2013 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 фа-та ГЭМ

группы ГЭ-1-09 Сопиади В.П.

Москва 2013 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.