Введение

Основными потребителями электроэнергии являются различные отрасли промышленности: транспорт, сельское хозяйство, коммунальное хозяйство городов и поселков. При этом более 70% потребления электроэнергии приходится на промышленные объекты. Электроэнергия широко используется во всех отраслях народного хозяйства, особенно для электропривода различных механизмов, электрических установок, а также для электрозвуковой обработки материалов, электроокраски. Для обеспечения подачи электроэнергии в необходимом и соответствующем качестве от энергосистемы к промышленным объектам, устройствам и механизмам служат системы электроснабжения промышленных предприятий, состоящих из сетей напряжением до 1кВ.

Электроустановки потребителей электроэнергии имеют свои специфические особенности; к ним предъявляют определенные требования: надежность питания, качество электроэнергии, резервирование и защита отдельных элементов. При проектировании, сооружении и эксплуатации систем электроснабжения промышленных предприятий необходимо правильно в технико-экономическом аспекте осуществлять выбор напряжения, определять электронагрузки, выбирать ток, число и мощность трансформаторных подстанций. Виды их защиты, системы компенсации реактивной мощности и способы регулирования напряжения. Это должно решаться с учетом совершенствования технологического процесса производства, роста мощностей отдельных электроприемников и особенностей каждого предприятия, цеха, установки, повышения качества и эффективности их работы.

В системе цехового распределения электроэнергии широко используют комплектные распределительные устройства, подстанции и осветительные токопроводы. Это создает гибкую и надежную систему распределения, в результате чего экономится большое количество проводов и кабелей. Упрощены схемы подстанций различных напряжений и назначений за присоединением трансформаторов подстанций к питающим линиям.

1.Общая часть

1.1 Технические параметры технологические оборудования.

Котлотурбинное отделение является одним из цехов ОАО «Щекино азот» и предназначен для питания электроприемников котлотурбинного отделения.

Таблица 1.1-Параметры технологического оборудования

Технические данные технологического оборудования приведены в таблице 1.1.

Наименование технологического механизма	Позиционный номер	Количество штук	Технические характеристики
Насос сырой воды	14, 17	2	КЗ=1,05, ρ=9,95, η=0,6, Q=0,02 м3/с, Н=28 м, Н=5 м, n=1500 мин-1
Питательный насос	5, 6, 7	3	КЗ=1,05, ρ=67,39 η=0,6, Q=0,06 м3/с, Н=50 м, Н=15 м, n=1500 мин-1
Насос подпитанный	21, 22	2	К1=1,05, ρ=13,55, η=0,6, Q=0,03 м3/с, Н=25 м, Н=3 м, n=1500 мин-1
Насос горячего водоснабжения	23, 24	2	КЗ=1,05 ρ=27,1 кг/м3, η=0,6 Q=0,04 м3/с, Н=30 м, Н=8 м, n=1500 мин-1
Насос конденсатора	20, 25	2	КЗ=1,05, ρ=13,55 кг/м3, η=0,6, Q=0,03 м3/с, Н=25 м, n=1500 мин-1 Н=3
Силовой электронасос	11, 12	2	КЗ=1,05, η=0,6, Q=0,11 м3/с, Н=70 Па, n=1500 мин-1 , р=2,1 Н=25

1.2 Описание технологического процесса

Ремонтно-механический цех (РМЦ) предназначен для ремонта и настройки электромеханических приборов, вышедших из строя.

Он является одним из цехов опытно-механического завода, изготавливающего нестандартные детали. РМЦ имеет два участка, в которых установлено необходимое для ремонта оборудование: токарные, строгальные, фрезерные и др. станки.

РМЦ получает ЭСН от главной понизительной подстанции КС8. Длина кабельной линии 1,5 км.

Количество рабочих смен – 2. Потребители цеха имеют 2 категорию надежности ЗСН. Грунт в районе РМЦ – суглинок с температурой +15⁰С. Каркас здания цеха смонтирован из блок-секций длиной 6м. Размеры цеха АхВхН = 70х24х10м.

1.3 Характеристика производственных помещений

По условиям среды производственные помещения подразделяются на помещения с нормальной средой, влажные, сырые, особо сырые, с химически активной средой, пыльные, жаркие, пожароопасные, взрывоопасные, наружные установки.

Слесарный участок РМЦ относится к помещениям с нормальной средой.

В отношении опасности поражения людей электрическим током различаются:

- помещения без повышенной опасности, в которых отсутствуют условия, создающие повышенную или особую опасность;

- помещения с повышенной опасностью, характеризующиеся наличием в них одного из следующих условий, создающих повышенную опасность: сырость, токопроводящая пыль, токопроводящие полы, высокая температура и т.д.

- особо опасные помещения, характеризующиеся наличием одного из следующих условий, создающих особую опасность: особая сырость, химически активная или органическая среда, одновременно два или более условий повышенной опасности.

Слесарный участок РМЦ относится к помещениям с повышенной опасностью.

На основании выбранной категории помещения принимаем степень защиты электрооборудования в помещениях и установках не менее IP20.

1.4 Выбор исполнения электрооборудования.

На основании вышеизложенного, выбираем следующие степени защиты электрооборудования:

1. электрические машины - IP 44;

2. электрические аппараты и приборы в установках передвижных или являющихся частью передвижных и ручных переносных - IP 44;

3. электроаппараты и приборы в стационарных установках - IP 41;

4. электрические стационарные светильники - IP 53;

5. электрические переносные светильники - IP53.

Для питания силовых и осветительных электроприборов выбираем кабели и провода в поливинилхлоридной изоляции и оболочке с алюминиевыми жилами, сечением не менее 2,5 мм². Щитки рабочего и аварийного освещения, силовые распределительные щиты, устанавливаемые в этом же помещении.

1.5 Выбор рода тока , величин напряжений , схемы распределенной сети.

По режимам работы все ЭП могут быть распределены на три основные группы:

– продолжительный режим, в котором электрические машины могут работать длительное время, причём превышение температуры отдельных частей машины не выходит за пределы, установленные стандартом;

– кратковременный режим, при котором рабочий период не настолько длителен, чтобы температура отдельных частей машины могла достигнуть установившегося значения, период же остановки машины настолько длителен, что машина успевает охладиться до температуры окружающей среды;

– повторно-кратковременный режим, при котором рабочие периоды чередуются с периодами пауз, а длительность всего цикла не превышает 10мин. При этом нагрев не превосходит допустимого, а охлаждение не достигает температуры окружающей среды.

Основными ЭП цеха являются насосы, вентиляторы, работающие в продолжительном режиме.

По напряжению все электроприемники могут быть разделены на две группы:

– электроприемники - которые получают питание непосредственно от сети 3, 6 и 10 кВ. К этой группе относятся крупные электродвигатели, а также мощные печи сопротивления и дуговые печи для плавки черных и цветных металлов, питаемые через собственные трансформаторы;

– электроприемники - питание которых экономически целесообразно на напряжении 380-660 В.

По роду тока электроприемники могут быть разделены на три группы, работающие:

– от сети переменного тока нормальной промышленной частоты (50 Гц);

– от сети переменного тока повышенной или пониженной частоты;

– от сети постоянного тока.

Для питания силовых и осветительных электроприёмников бардонасосного отделения принимаем трёхфазное напряжение 380/220В промышленной частоты 50Гц, так как оно обеспечивает совместное питание силовой и осветительной нагрузок.

Рисунок 1.1 - Радиальная схема