Содержание

Введение 4

1 Общая часть 6

1.1 Краткое описание и характеристика участка 6

1.2 Выбор рода тока и напряжения 7

1.3 Расчет электрических нагрузок 8

1.4 Расчет освещения участка 12

1.5 Расчет и выбор компенсирующего устройства 18

1.6 Выбор числа и мощности трансформатора с технико-экономическим сравнением 19

1.7 Расчет и выбор низковольтной сети 22

1.8 Расчет токов короткого замыкания 25

1.9 Расчет высоковольтного присоединения с выбором

и проверкой электрооборудования на устойчивость к токам

короткого замыкания 30

1.10 Расчет выбор релейной защиты 32

1.11 Расчет и краткое описание заземляющего устройства 34

2 Специальная часть 38

2.1 Модернизация уличного освещения 38

3 Экономическая часть 43

3.1 Расчет годового графика ремонта 43 электротехнического оборудования

3.2 Планирование потребного количества энергоперсонала 45

3.3 Планирование заработной платы 49

4 Экология 54

5 Техника безопасности 56

6 Заключение 57

Список литературы 59

Введение

В России функционирует более 500 крупных электростанций общего пользования, причём около 400 электростанций принадлежит РАО «ЕЭС России». На нее в 2005 г. приходилось 72% установленной мощности электростанций и 70% производства электроэнергии. Другой крупной компанией в электроэнергетике России является ФГУП Концерн «Росэнергоатом», который управляет 10 атомными электростанциями. Россия является четвертым по величине производителем электроэнергии в мире после США, Китая и Японии. В соответствии с прогнозом Международного энергетического агентства, к 2025 году потребление электроэнергии в мире вырастет до 26 трлн. кВтч по сравнению с 14,8 трлн. кВтч в 2003 году. При этом установленная мощность электростанций вырастет с 3400 ГВт в 2003 году до 5500 ГВт в 2025 году.

Атомные электростанции в России сосредоточены в энергосистемах Центра, Северо-запада и Юга, а гидроэлектростанции – Юга, Сибири и Дальнего Востока. Отметим, что потенциал развития гидроэнергетики в России используется не более чем на 20%, а долю атомных электростанций в производстве электроэнергии в соответствии с планами правительства планируется нарастить до 25%.

Основные проблемы в генерирующем секторе электроэнергетики России, являются высокий уровень износа генерирующих мощностей, низкий КПД тепловых электростанций, чрезмерно высокая доля газа и непропорционально низкая доля угля в топливном балансе, низкий уровень капитализации генерирующих компаний России (ОГК, ТГК) по сравнению с мировыми аналогами, низкая производительность труда, обусловленная наличием избыточного персонала, а так же моральным и физическим износом оборудования.

В структуре потребления электроэнергии в России, без учёта потерь в сетях общего пользования, более 60% приходится на промышленность и около 10% - на транспорт. Энергоэффективность промышленности и транспорта России по мировым меркам крайне низкая, что обусловлено превалированием в структуре промышленности энергоемких отраслей (чёрная и цветная металлургия, химическая и целлюлозно-бумажная промышленность), отсутствием действенных стимулов к энергоснабжению в условиях регулируемых цен на энергоресурсы (газ и электроэнергию), отсутствием государственной поддержки внедрения энергосберегающих технологий, а также высоким уровнем физического и морального износа оборудования в промышленности и в транспортном комплексе, обусловлено огромной площадью территории России и низкими эксплуатационными характеристиками подвижного состава железнодорожного транспорта. По мнению экспертов, резервы энергоснабжения в российской экономике оцениваются в десятки процентов. [4]

1 Общая часть

1.1 Краткое описание и характеристика участка

В дипломном проекте рассматриваются вопросы проектирования электроснабжения линии участка №2 РМЦ ОАО «Алтайвагон». Этот цех входит в состав основных цехов завода. На участке расположено 18 электроприемников в основном металлорежущие станки, самый крупный из них специальный вертикально-расточной с мощностью 20 кВт. Также на участке имеется мостовой кран Р_а = 20 кВт, ПВ=40%. Общая установленная мощность электроприемников 256,6 кВт.

Размеры цеха 40x12x9 метров, расстояние между колоннами по длине участка 12 метров по ширине 12 метров. На участке одна стена капитальная, другие стороны примыкают к соседним участкам. С южной стороны цеха имеется проезд. Освещается в дневное время через окна и проемы, в ночное время лампами ДРИ. Электроприемники относятся по II, III категориям электроснабжения.

Таблица 1 – Перечень электроприемников цеха

Номер ЭП по плану	Наименование электроприемников	Количество ЭП	Единичная мощность кВт	Суммарная мощность
1,2	Токарно-винторезный станок	2	13	26
3	Горизонтально-фрезерный	1	10	10
4,5	Спец.сверлильный	2	15	30
6,9	Спец.вертикально-расточной.	2	20	40
7	Радиально-сверлильный	1	4,5	4,5
8	Карусельно-фрезерный	1	13	13
10	Мостовой кран ПВ 40%	1	20√0,4	12,6
11	Токарный полуавтомат	1	13,5	13,5
12,16	Продольно-фрезерный	2	17,5	35
13	Сверлильный	1	7	7
14	Токарный	1	10	10
16	Спец. сверлильный	1	15	15
17,18	Спец. Вертикально-расточной	2	20	40
	Итого по участку	18	4,5÷20	256,6

1.2 Выбор рода тока и напряжения

При проектировании электрооборудования необходимо выбрать род тока (переменный или постоянный) и напряжение сети.

На промышленных предприятиях в настоящее время непосредственно к зажимам электроприемников проводятся в основном следующие стандартные напряжения:

- при переменном однофазном токе – 12В, 36В, 220В;

- при постоянном токе – 110В, 220В, 440В;

- при переменном трехфазном токе – 0,4 кВ; 0,66 кВ; 6 кВ; 10 кВ; реже 20 и 35 кВ.

При выборе напряжения следует учитывать мощность, количество и расположение электроприемников, возможность их совместного питания, а также технологические особенности производства.

Для силовых электрических сетей промышленных предприятий применяется трехфазный переменный ток. Постоянный ток рекомендуется использовать только в тех случаях, когда он необходим по условиям технологического процесса (зарядка аккумуляторных батарей, питание гальванических ванн), а также для плавного регулирования частоты вращения электродвигателей. Если необходимости применения постоянного тока не вызвано технико-экономическими расчетами, то для питания силового электрооборудования используется трехфазный переменный ток.

На выбор напряжения (от центрального распределительного пункта до трансформаторной подстанции) существенное влияние оказывает предполагаемое наличие на объекте электродвигателей напряжением выше 1 кВ (6, 10 кВ), электрических печей и других электроприемников.

Для питания цеховых трансформаторных подстанций чаще применяется напряжение 10 кВ.

При выборе напряжения для питания непосредственно электроприемников необходимо обратить внимание на следующие положения:

1.2.1 Номинальными напряжениями, применяемыми на промышленных предприятиях для распределения электроэнергии (по ГОСТ 721-77) являются 10; 6; 0,66; 0,38; 0,22 кВ.

1.2.2 Применять на низшей ступени распределения электроэнергии напряжение выше 1 кВ рекомендуется только в случае, если установлено специальное оборудование, работающее при напряжении выше 1 кВ.

1.2.3. Если двигатели необходимой мощности изготавливаются на несколько напряжений, то вопрос выбора напряжений должен быть решен путем технико-экономического сравнения вариантов.

1.2.4. В случае, если применение напряжения свыше 1 кВ не вызван технической необходимостью, следует рассмотреть варианты использования напряжений 380 и 660 В. Применение более низких напряжений для питания силовых потребителей экономически не оправдано.

1.2.5. При выборе одного из двух рекомендуемых напряжений необходимо исходить их условий возможности совместного питания силовых и осветительных электроприемников от общих трансформаторов.

1.2.6. На предприятиях с преобладанием электроприемников малой мощности более выгодно использовать напряжение 380/220В (если не доказана целесообразность применения иного напряжения).

Выбираю 3-х фазный переменный ток промышленной частоты 50Гц.

на высокой стороне трансформаторной подстанции напряжение 10 кВ, на низкой стороне 380/220 В.