
- •Дипломное проектирование по специальности 140211.65 «электроснабжение»
- •Введение
- •1. Организация дипломного проектирования
- •1.1. Задачи дипломного проектирования
- •1.2. Выбор и утверждение тем
- •1.3. Обязанности руководителей
- •1.4. Обязанности консультантов
- •1.5. Обязанности и права нормоконтролера
- •1.6. Перечень исходных данных на дипломный проект
- •1.7. Содержание и объем проекта
- •1.8. Требования к дипломным работам
- •1.9. Порядок выполнения и организация защиты дипломного проекта (работы)
- •1.9.1. Порядок выполнения дипломного проекта (работы)
- •1.9.2. Предварительная защита дипломных проектов (работ)
- •1.9.3. Рецензирование дипломных проектов (работ)
- •1.9.4. Защита дипломного проекта (работы)
- •2. Расчетная часть дипломного проекта
- •2.1. Общие положения
- •2.2. Расчет электрических нагрузок
- •2.2.1. Потребителии электроэнергии и их классификация
- •2.2.2. Расчет электрических нагрузок трехфазных электроприемников
- •2.2.3. Расчет электрических нагрузок однофазных электроприемников
- •2.2.4. Расчет пиковых электрических нагрузок
- •2.2.5. Формирование результатов расчета электрических нагрузок отдельных электроприемников
- •2.2.6. Расчет электрических нагрузок электроприемников до 1 кВ в целом по цеху (корпусу)
- •2.2.7. Выбор числа и мощности цеховых трансформаторов с учетом средств компенсации реактивной мощности
- •2.2.8. Расчет электрических нагрузок электроприемников выше 1 кВ
- •2.3. Выбор напряжения и общей схемы внешнего электроснабжения предприятия
- •2.4. Выбор средств компенсации реактивной мощности
- •2.5. Выбор числа и мощности трансформаторов главной понизительной подстанции (гпп, пгв)
- •2.6. Картограмма и определение центра электрических нагрузок
- •2.7. Проектирование схемы внутреннего электроснабжения
- •2.7.1. Распределение нагрузки между цеховыми трансформаторами
- •2.7.2. Разработка схемы внутризаводской сети
- •2.7.3. Выбор сечения линий
- •2.8. Расчет токов короткого замыкания и выбор оборудования в сети выше 1000 в
- •2.9. Расчет цеховой электрической сети до 1000 в
- •2.9.1. Общие положения
- •2.9.2. Формирование схемы силовой питающей сети
- •2.9.3. Расчет электрических нагрузок по пунктам питания цеха
- •3. Специальный вопрос
- •3.1. Требования к специальному вопросу
- •3.2. Возможные темы специального вопроса
- •4. Релейная защита и автоматика системы электроснабжения
- •4.1. Структура общего задания по релейной защите и автоматике для дипломного проектирования
- •4.2. Расчет защитных характеристик автоматических выключателей
- •4.3. Выбор плавкой вставки высоковольтного предохранителя
- •4.4. Расчет двухступенчатой защиты и защиты от замыканий на землю высоковольтной кабельной линии
- •4.5. Расчет защит высоковольтного электродвигателя
- •4.6. Расчет дифференциальной защиты трансформатора гпп
- •5. Экономическая часть
- •5.1. Требования к экономической части
- •5.2. Перечень тем для экономической части
- •6. Экологичность
- •6.1. Общие требования
- •6.2. Охрана труда и промышленная безопасность
- •6.2.1. Анализ опасных и вредных факторов
- •6.2.2. Микроклимат
- •6.2.3. Производственное освещение
- •6.2.4. Шум и вибрация в рабочей зоне
- •6.2.5. Электромагнитные поля промышленной частоты
- •6.2.6. Электробезопасность
- •6.2.7. Пожарная безопасность
- •6.2.8. Организация рабочего места
- •6.3. Охрана окружающей среды
- •6.3.1. Общая экологическая характеристика территории
- •6.3.2. Охрана атмосферного воздуха
- •6.3.3. Охрана поверхностных и подземных вод
- •6.3.4. Охрана почвенного растительного покрова и восстановление нарушенных земель
- •6.3.5. Охрана окружающей среды при складировании (утилизации) отходов промышленного производства
- •6.3.6 Охрана животного мира
- •6.3.7 Охрана окружающей среды от воздействия шума, электромагнитных колебаний и теплового загрязнения
- •7. Оформление пояснительной записки
- •7.1. Общие положения
- •7.2. Структура текстовой части
- •7.3. Оформление текстовой части
- •7.3.1. Общие требования
- •7.3.2. Нумерация страниц
- •7.3.3. Построение текстового документа
- •7.3.4. Изложение текста
- •7.3.5. Формулы
- •7.3.6. Таблицы
- •7.3.7. Иллюстрации
- •7.3.8. Список использованных источников
- •7.3.9. Приложения
- •8. Графическая часть проекта
- •8.1. Состав и объем графической части
- •8.2. Оформление иллюстративного материала
- •8.3. Оформление графических документов
- •8.4. Требования к чертежам дипломного проекта
- •Заключение
- •Библиографический список
- •Приложения Приложение 1. Бланк заявления студента на утверждение темы дипломного проекта (работы)
- •Приложение 2. Бланк отзыва руководителя дипломного проекта (работы)
- •Кафедра «Электроэнергетика» отзыв руководителя дипломного проекта (работы)
- •Приложение 3. Бланк титутльного листа дипломного проекта
- •Дипломный проект
- •Приложение 4. Бланк листа задания дипломного проекта
- •Приложение 5. Форма последнего листа пояснительной записки
- •Приложение 6. Формы документов, предоставляемых вместе с пояснительной запиской и чертежами
- •Аннотация
- •Приложение 7. Степени защиты электрооборудования
- •Приложение 8. Классификация помещений по характеру микроклимата
- •Приложение 9. Показатели электрических нагрузок
- •Приложение 10. Пример оформления содержания дипломного проекта содержание
- •Приложение 11. Форма рамки листа пояснительной записки и основные надписи дипломного проекта
- •Оглавление
- •Дипломное проектирование по специальности 140211.65 «электроснабжение»
2.7. Проектирование схемы внутреннего электроснабжения
2.7.1. Распределение нагрузки между цеховыми трансформаторами
После выбора числа и мощности цеховых трансформаторов (см. п. 2.2.7) равномерно распределяют активные нагрузки цехов между ними. Активная нагрузка, приходящаяся на один цеховой трансформатор, может быть определена как
,
где
–
суммарная низковольтная нагрузка завода
с учетом освещения (см. итоговую строку
таблицы 2.9); NТ
– количество цеховых трансформаторов.
Число трансформаторов
Ni,
которое следует установить в том или
ином цехе, определяется делением нагрузки
этого цеха
на P1:
.
Если получается дробное число, то объединяют нагрузки близлежащих цехов. Цеховые подстанции обычно устанавливают одно- или двухтрансформаторные в зависимости от необходимой надежности электроснабжения.
2.7.2. Разработка схемы внутризаводской сети
На генплане предприятия обозначают места расположения цеховых ТП и намечают схему их питания от ГПП (рис. 2.3-2.4). Необходимо составить 2-3 варианта схем внутризаводской сети. Окончательный вариант схемы выбирается путем технико-экономического сравнения составленных вариантов. Варианты считаются равноценными, если разница в приведенных затратах не превышает 10-15 %. В этом случае выбирается вариант с лучшими технико-экономическими показателями (например, вариант с наименьшими потерями электроэнергии).
Трансформаторы цеховых ТП могут быть запитаны по радиальной схеме или 2-3 трансформатора разных близко расположенных подстанций в одну цепочку.
Трансформаторы двухтрансформаторной подстанции должны быть запитаны от разных секций РУ 6-10 кВ ГПП или ЦРП.
Трансформаторные подстанции должны размещаться как можно ближе к центру электрических нагрузок. Для этого должны применяться внутрицеховые ТП, а также встроенные в здание цеха или пристроенные к нему ТП, питающие отдельные цеха или части их.
ТП должны размещаться вне цеха только при невозможности размещения внутри его или при расположении части нагрузок вне цеха.
Применение внешних отдельно стоящих цеховых ТП целесообразно в следующих случаях:
– при питании от одной ТП нескольких цехов;
– при наличии в цехах взрывоопасных производств;
– при невозможности расположения ТП внутри цеха по соображениям производственного характера.
Радиальное питание небольшой мощности однотрансформаторных ТП (до 630 кВА) производится по одиночной радиальной линии без резервирования по высокому напряжению при отсутствии потребителей I категории. Взаимное резервирование в объеме 25-30% на однотрансформаторных ТП следует осуществлять перемычками напряжением до 1 кВ (при схеме «трансформатор – магистраль») для отдельных ТП, где резервирование необходимо.
Радиальные схемы цеховых двухтрансформаторных бесшинных ТП следует осуществлять от разных секций РП, питая каждый трансформатор отдельной линией. Каждую линию и трансформатор рассчитывают на покрытие нагрузок I категории и основных нагрузок II категории при аварийном режиме. При отсутствии данных о характере нагрузок каждая линия и каждый трансформатор цеховой ТП выбирается предварительно из расчета: мощность трансформатора должна составлять 80-90% от расчетной мощности нагрузок, подключаемых к ТП.
Рис. 2.3. Генплан завода с намеченным распределением цеховых подстанций (показаны кружочками) и трасс кабельных линий. Стрелками показано, что цех питается от данной подстанции на низком натяжении. Цифры указывают номера подстанций
Рис. 2.4. Один из возможных вариантов схемы питания цеховых подстанций (в данном случае смешанный – радиально-магистральный). Кабели U = 10 кВ прокладываются в траншеях
Магистральные схемы питания ТП должны применяться:
– при линейном расположении ТП, обеспечивающего прямое прохождение магистралей от источника питания до потребителей. Число трансформаторов, присоединенных к одной магистрали, должно быть 2-3 при мощности трансформатора 1600-2500 кВА и 4-5 при мощности 250-630 кВА;
– при необходимости резервирования ТП от другого ИП в случае планового или аварийного выхода из работы основного питающего пункта;
– во всех других случаях, когда магистральные схемы имеют технико-экономические преимущества по сравнению с другими схемами.
Комплектные трансформаторные подстанции (КТП) и цеховые трансформаторы должны размещаться с наибольшим приближением к центру питаемой ими нагрузки, предпочтительно с некоторым смещением в сторону источнику питания.
Внутрицеховые подстанции должны применяться в многопролетных цехах большой ширины с расположением их преимущественно у колонн или возле постоянных внутрицеховых помещений так, чтобы не занимать площадей, обслуживаемых кранами. При шаге колонн, недостаточном для размещения между ними подстанций, допускается такое размещение их на площади цеха, при котором одна из колонн основного здания находится в пределах периметра помещения подстанций. При равномерном распределении и большой плотности нагрузки и при загруженности цеха технологическим оборудованием целесообразно выделять специальный пролет для размещения подстанций.
Встроенные в цех или пристроенные к цеху закрытые трансформаторные подстанции или подстанции с открытой установкой трансформаторов возле наружной стены цеха должны предусматриваться, как правило, при недопустимости или затруднительности размещения внутрицеховых подстанций.
Преимущественное применение должны найти цеховые КТП с наружной установкой трансформаторов возле цехов в случаях, когда этому не препятствуют требования архитектурного оформления цехов или обеспечения необходимых проездов и разрывов между зданиями, а также агрессивности среды.