Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Владимирский государственный университет

имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых»

(ВлГУ)

В.А. ШАХНИН

ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ ТЕХНИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ, ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ

Учебное пособие к курсовому проектированию по дисциплине «Электроснабжение технических объектов, зданий и сооружений» для студентов, обучающихся в магистратуре по направлению 200100 «Приборостроение», программа «Приборы и системы альтернативной энергетики»

© Шахнин В.А., 2013

Оглавление

ВВЕДЕНИЕ ……………………………..4

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ И РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ КУРСОВОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ………………………………………………………….….4

1.1. Содержание курсового проекта ……………………………..4

1.2. Требования к пояснительной записке и графической части…………….8

2. ПРЕДПРОЕКТНЫЙ АНАЛИЗ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ….10

2.1. Анализ состава и характеристик потребителей электроэнергии………10

2.2. Выбор номинальных значений напряжений сети электроснабжения....14 3. РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК …………...…………………….17

3.1. Расчёт нагрузок электрической сети 0,4 кВ…………………………….17

3.2. Расчёт высоковольтных электрических нагрузок (10 кВ)……………..21

4. ВЫБОР ЦЕХОВЫХ СИЛОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ С УЧЁТОМ КОМПЕНСАЦИИ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ………………………...24

4.1. Предварительный выбор количества и мощности цеховых трансформаторов

4.2 Компенсация реактивной мощности на стороне 0,4кВ

2. Защита линий в сетях с глухозаземленной нейтралью 10

3. Защита линий в сетях 10 (6) кВ с изолированной нейтралью

и с нейтралью, заземленной через дугогасительный реактор .11

6. Релейная защита кабельных линий 10 (6) кВ 11

7. Релейная защита токопроводов 12

8. Защита силовых трансформаторов 13

9. Защита электродвигателей . .... 14

4. ВЫБОР И РАСЧЕТ СЕЧЕНИЙ ПРОВОДОВ И КАБЕЛЕЙ 16

5. РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКИХ ЗАМЫКАНИЙ.... 17

6. ПРИМЕРЫ ВЫБОРА СЕЧЕНИЙ ПРОВОДОВ И КАБЕЛЕЙ 19

1. Выбор сечений проводов ВЛ 110 кВ 19

2. Выбор сечения жил трехфазного кабеля КЛ 10 кВ 19

7. ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА РЕЛЕЙНЫХ ЗАЩИТ 20

1. Расчет максимальной токовой защиты ВЛ 10 кВ .20

2. Расчет МТЗ с независимой характеристикой выдержки времени 28

3. Расчет МТЗ радиальной кабельной линии 32

4. Расчет МТЗ параллельных кабельных линий 36

5. Расчет токов и коэффициентов самозапуска для различных типов нагрузки…………………………………………………………………………..39

6. Расчет параметров элементов защиты трансформатора

10/0,4 кВ 44

7.7. Расчет защиты асинхронного электродвигателя большой

мощности 51

ПРИЛОЖЕНИЯ .. 54

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ……………… …………78

ВВЕДЕНИЕ

Курсовое проектирование по дисциплине «Электроснабжение технических объектов, зданий и сооружений» является важнейшим звеном в подготовке магистров по программе «Приборы и системы альтернативной энергетики».

В ходе курсового проектирования на основе знаний, полученных в результате освоения теоретического курса по названной дисци­плине, студенты должны приобрести умения и навыки самостоятельной постановки и решения практических задач электроснабжения, в ряде случаев не имеющих однозначных ответов. Без­условно, это требует глубоких знаний теории, умения работать с на­учно-технической литературой и творческого мышления, т.е. того, что необходимо для успешной профессиональной деятельности после за­вершения обучения в университете.

1. Общие положения и рекомендации для курсового проектирования

1.1. Содержание курсового проекта

Содержание курсового проекта определяется заданием, которое выдается руководителем проекта и оформляется по форме, приведен­ной в прил.1. Целесообразно включение в курсовой проект следующих основ­ных разделов:

• предпроектный анализ системы электроснабжения;

• расчёт электрических нагрузок;

• расчёт сечения и выбор проводников линий;

• расчёт токов коротких замыканий;

• выбор и расчет устройств релейной защиты и автоматики от­дельных элементов системы электроснабжения в соответствии с заданием на курсовой проект;

• выбор и расчетная проверка трансформаторов тока, а также оп­ределение сечений соединительных проводов одной из защит в соответствии с заданием на курсовой проект;

• разработка принципиальных электрических схем защит;

• графическая часть (принципиальные электрические схемы за­щит).