Мазмұны

Кіріспе...........................................................................................................................8

1ҚC электрмен жабдықтау объектілерінің сипаттамасы......................................10

1.1 Қысқаша технологиялық және энергетикалық сипаттама..............................10

1.2 Объектілерді электрмен жабдықтау схемалары...............................................11

1.3Табиғи-климаттық жағдайы................................................................................12

2 110/10 кВ «Текстильная» ҚС қайта құрылымдауды негіздеу.........................14

3 Жүктемелер графигін тұрғызу..............................................................................15

3.1 «Текстильная» қосалқы станциясының жүктемелер ұзақтығы бойынша тәуліктік және жылдық графиктерін тұрғызу.........................................................15

3.2 Жүктеменің тәуліктік графигінің тұрғызылуы.................................................15

3.3 «Текстильная» қосалқы станциясының ауданындағы электр жүктемелерін есептеу........................................................................................................................15

3.4 Қондырғының техника-экономикалық көрсеткіштері.....................................18

4 «Текстильная» ҚС трансформаторлардың қуатын және санын таңдау..................................................................................................................20

4.1 Трансформаторлардың асқын жүктелу қабілеттілігін есептеу.......................20

4.2 ҚС жүктемесінің эквивалентті екі сатылы графигін тұрғызу.........................21

5 Қосалқы станцияның электрлік қосылу схемасын таңдау.................................23

5.1 Электр қондырғыларының схемалары туралы жалпы мәліметтер.................23

5.2 Кернеуі 110/10 кВ «Текстильная» қосалқы станциясының схемасы..........24

5.3 Схема сенімділігін талдау...................................................................................25

6 Қоректендіруші ЭБЖ тексеру есептері................................................................26

6.1 Кернеуі 110 кВ ЭБЖ электрлік есептеулері.....................................................26

7 Қысқа тұйықталу токтарын есептеу....................................................................28

7.1 Қысқа тұйықталу туралы қысқаша мәліметтер...............................................28

7.2 «Казгородок» ҚС қысқа тұйықталу токтарын есептеу....................................30

8 Қосалқы станцияның құрал-жабдықтарын таңдау.............................................36

8.1 Жоғары кернеулі ажыратқыштар мен айырғыштар тандау............................36

8.2 Ток трансформаторларын таңдау.......................................................................38

8.3 Кернеу трансформаторларын тандау.................................................................41

8.4 Иілгіш және шиналық токөткізгіштерін таңдау...............................................42

8.5 Өзіндік мұқтаждық схемаларын тандау............................................................44

8.6Асқын кернеу шектеуіштерін таңдау................................................................45

8.7 Оқшаулағыштарды таңдау..................................................................................46

8.8 КТҚС-10 кВ ұяшықтарын таңдау......................................................................47

8.9Доға сөндіргіш катушкалар................................................................................47

8.10 Сыйымдылық токтарын есептеу......................................................................48

9 Релелік қорғаныс және автоматика.......................................................................50

9.1 Есептеу маңызы...................................................................................................50

9.2Трансформаторлар қорғанысы............................................................................50

9.3 Кернеуі 110/35/10 кВ төмендеткіш трансформаторының релелік қорғаныс схемасы.......................................................................................................................55

9.4 10 кВ желінің қорғанысы....................................................................................56

9.5 Резервті қосудың автоматикасы (АВР).............................................................57

10 Еңбекті қорғау.......................................................................................................58

10.1 Электр қондырғыларында қауіпсіз жұмыс жүргізу шаралары.....................58

10.2 Өрт қауіпсіздігі..................................................................................................58

10.3 Өндірістік санитария.........................................................................................60

10.4 Жерге қосу құрылғыларының қолданылу аймағы және құрылымы............61

10.5 «Казгородок» ҚС жерге қосу құрылғыларын есептеу...................................62

10.6 Қосалқы станцияның АТҚ-н найзағайдың тікелей соғуынан қорғау..........64

11 Қоршаған ортаны қорғау.....................................................................................65

11.1 Қосалқы станциядағы табиғатты қорғау шаралары.......................................65

11.2 Тұрғындарды электрмагнитті өрістерден қорғау...........................................65

12Кернеуі 10 кВ комплектті тарату құрылғысын доғадан қорғаудың микропроцессорлі жүйесі.........................................................................................66

12. 1 Доғалы қысқа тұйықталуды айқындау әдістері.............................................66

12.2 Доғалы қысқа тұйықталудан қорғау әдістерін салыстыру............................66

12.3 Электрлік доға параметрлерін бақылау...........................................................67

12.4 Қорғау құрылғыларының қазіргі техникалық орындалуы............................68

12.5 Оптико-электрлік доғалық қорғаныстары (ОЭДҚ).......................................68

12.6 ОЭДҚ-ын құру...................................................................................................69

12.7 Қорғаныс үйлесімділігі бойынша қорытынды шешім...................................70

12.8 ОВОД-М типті доғадан қорғау құрылғысы....................................................71

12.9 ОВОД-М құрылғысының структуралық (құрылымдық) схемасы................72

12.10 РДЗ-018 типті доғалық қорғаныстың микропроцессорлі жүйесі...............74

13Электрқондырғыларын пайдалану бойынша жүргізілетін шаралар................77

13.1 Электртехникалық қызметі (ЭТҚ)...................................................................77

13.2 Техникалық қызмет көрсетудің жылдық графигін тұрғызу..........................78

14 Жобаның экономикалық бөлімі..........................................................................80

14.1Жобаның экономикалық тиімділігін анықтау................................................80

15Өндірістегі энергоресурстарын үнемдеу бойынша жүргізілетін жұмыстарды ұйымдастыру..............................................................................................................84

Қорытынды.................................................................................................................86

Қолданылған әдебиеттер тізімі................................................................................87

Терминдер мен анықтамалар

Осы дипломдық жұмыста сәйкесінше анықтамалармен төмендегі терминдер қолданылады:

Электрқондырғы - электрлік энергияны тарату, беру, трансформациялау, өндіру және энергияның басқа түріне түрлендіруге арналған қосымша құрылғылар мен электрберіліс желілерінің, аппараттардың, машиналардың жиынтығы.

Электрлікстанция - электрлік энергия өңделетін кәсіпорын.

Электрэнергияның қабылдағышы - электрэнергияны энергия көзінен алатын және оны механикалық, жылулық, химиялық, жарықты энергияға, электрстатикалық және электрмагнитті өрістің энергиясына түрлендіретін, өндірістік қондырғының электрлік бөлігі.

Электртұтынушы - электрмен тұтынудың жалпы пунктіне электрлі тораптардың көмегімен жалғанған кәсіпорынның, корпустың, цехтың өндірістік қондырғыларының электрқабылдағыштар жиынтығы.

Электрлі торап - белгілі территорияда жұмыс істейтін, электрберіліс желілерімен жалғанған, тарату құрылғыларынан және қосалқы станциялардан тұратын, электрэнергияны тарату мен беру үшін арналған электрқондырғылардың жиынтығы.

Қосалқы станция - электрэнергияны қабылдау, түрлендіру және тарату трансформаторларынан немесе басқа электрэнергия түрлендіргіштерінен, тарату құрылғыларынан, өлшеуіш, қорғаныс, басқару құрылғыларынан және қосымша құрылғылардан тұрады.

Қысқа тұйықталу - әртүрлі фазаға қатысты ток өткізгіш бөліктер арасындағы қалыпты режиммен қарастырылмаған тұйықталу.

Қалыпсыз режим - электр торабы параметрлерінің рұқсат етілген мәндерінен ауытқуы.

Қорғаныстың сезгіштігі - электрмен жабдықтау жүйесі жұмысының минималды режимдерінде мүмкін зақымдануларды қорғаныстың сезіну қабілеттілігі.

Резервті қорғаныс - негізгі жөндеуге шығарылғанда немесе істен шыққан жағдайда орнына жұмыс істейтін қорғаныс.

Қорғаныстың жалған іске қосылуы - электрмен жабдықтау жүйесінде зақымданулар болмағанда қорғаныстың іске қосылуы.

Жерге тұйықталу - қалыпты режиммен қарастырылмаған ток жүретін бөліктердің жерге тұйықталуы.

Токты қорғаныс - әсер етуші шамасы ток болып келетін қорғаныс.

Бағытталған қорғаныс - қысқа тұйықталу қуатының (белгісінің) белгілі бағытында әрекеттенетін қорғаныс.

Реленің тағайыншамасы - реледе орнатылатын, әсер етуші шаманың бекітілген мәні.

Белгілер және қысқартулар

Осы дипломдық жобада төмендегі қысқартулар қолданылады:

ЭҚҚЕ – электр қондырғыларын құру ережелері;

ЭҚ – электр қабылдағыш;

ҚС – қосалқы станция;

ТҚС – трансформаторлы қосалқы станция;

ТҚ – тарату құрылғысы;

ЖК – жоғары кернеу жағы;

ТК – төменгі кернеу жағы;

ТП – таратқыш пункт;

ӘЖ – әуе желісі;

КЖ – кабель желісі;

АТҚ – ашық тарату құрылғысы;

КТҚ – комплектілі тарату құрылғысы;

ҚТ – қысқа тұйықталу;

ОСС – орталық сүзу станциясы;

РҚҚ – резервті қайта қосу;

АҚҚ – автоматты қайта қосу;

КАР – кернеу астында реттеу;

ТК –тұрғын үй кешені;

АКШ – асқын кернеу шектегіш;

ӨҚТ – өзіндік қажет трансформатор;

ЭБЖ – электр беріліс желісі.

Кіріспе

Электрмен жабдықтау жүйесі деп электр энергиясын өндіру, жеткізу және тарату үшін арналған құрылғылар комплексін айтады.

Өндіріс пен адамдардың тұрмысында электрэнергияны тұтыну мен тарату техникалық процестің маңызды факторы.Өндірістік кәсіпорындардағы электр энергиясының негізгі тұтынушыларына электржетектері,электрқыздырғыш қондырғылары, электрмен жарықтандыру жатады.

Қосалқы станциялар энергожүйенің маңызды бөлігі болып табылады. Қосалқы станциялар электр энергиясын қабылдауға, түрлендіруге және оны әрі қарай таратуға арналған.

Электрмен жабдықтау жүйесінің өндіріс процесіне тигізетін әсері өте көп. Өндірістік процестің – өндіріс кәсіпорындар жұмысының қалыпты режимін қамтамасыз ететін электржетектерінің және өндірісті электрмен жабдықтау жүйесінің көрсеткіштерімен анықталатынын айтқан жеткілікті.

Электр энергия қабылдағыштарының жұмысы оның сапасына тәуелді. Электр энергиясының сапасы, мәселен кернеудің ауытқуы электржетектерінің қозғалу жылдамдығының өзгеруінен тудырады. Осы жағдай өндірістік механизмдердің өнімділігінің төмендеуіне немесе ұлғаюына әкеледі. Кернеудің ауытқуының үлкен шамасы өндіріліп шығарылатын өнімнің жарамсыздығына және өнімнің сапасының төмендеуіне әкеледі, тіпті өндірістің мүлдем тоқтауы мүмкін.

Энергияны беру сенімділігі жоғары болу керек, себебі электрмен жабдықтау жүйесінің апаттық жағдайлары халық шаруашылықты үлкен залалға әкеліп соғады. Сондықтан ол үшін экономикалық шарттарын ескере отырып тұтынушылардың электрмен жабдықтауы сенімді болуы қажет.

Тұтынушыларды электр энергиясымен тұрақты қамтамасыз ету қосалқы станция сенімділігімен байланысты. Сондықтан қосалқы станцияның электрлік қосылу сұлбасы тұтынушыларды электр энергиясымен тұрақты қамтамасыз ететіндей етіп жобалау керек. Қосалқы станцияның қосылу сұлбасы тұтынушыларды қалыпты және апаттан кейінгі режимдерде электр энергиясымен тұрақты қамтамасыз ету, әрі қарай даму мүмкіндігін ескеру, апаттан қорғау шарттарына сай келу, көршілес қосуларды ажыратпай-ақ жөндеу жұмыстарын жүргізуге мүмкіндік жасау керек.

1990 жылы Қазақстанның 104,7 млрд.кВт ∙ сағат электр энергиясы қажеттілігіне оның өзіндік өнімділігі 87,4 млрд. кВт ∙ сағатты ғана құрады. Қазақстанның барлық электрберіліс әуе желілерінің ұзындығы 454707 км.

Ұсынылып отырған дипломдық жобада кернеуі 110/10 кВ «Текстильная» қосалқы станциясының қайта құрылымдауы қарастырылған.

1 Қосалқы станциясының электрмен жабдықтайтың объектілерінің сипаттамасы

110/10 кВ “Текстильная” ҚС Шымкент қаласының орталық бөлігін электрмен жабдықтауға арналған.Берілген аймақты электрмен жабдықтауды “Оңтүтік Жарық ” ЖШС компаниясы жүзеге асырады.

“Текстильная” қосалқы станциясы қоректі екі жақтан алады “ТЭЦ-1” және “Шымкент 220 кв” қосалқы станциясы арқылы алады.

“Текстильная” қосалқыстанциясы қабылдауды қамтамасыз етуге, трансформация, Шымкент қаласының қажеттілігіне тұрғын үй кешенің және тоқыма өнеркәсібін электрмен жабдықтауға арналған.

“Текстильная” қосалқы станциясының сыртқы байланыс торап сұлбасы 1 графикалық бөлім бетінде ұсынылған.

“Текстильная” қосалқыстанциясының 10 кВ ТҚ тұтынушылары әуе желісі бойынша қорек алады. ТҚ 10 кВ сұлбасы вакуумдық ажыратқыш (AREVA фирмасының өндірісі), екі өз қажеттілік трансформаторбар.

“Текстильная”қосалқыстанциясыкөктайғақ қабырғасының қалыптасуы бойынша екінші ауданға жатады және жел жылдамдығының бағыты бойынша төртінші ауданға жатады.

СНиП 02.02.07-86 бойынша сыртқы ауаның абсолютті минималды температурасы -31⁰С, сыртқы ауаның абсолютті максималды температурасы +44,3⁰С. Желдің жылдамдығын және көктайғақ қабырғасының қалыңдығы белгілі, олардың қайталануын ескере отырып , 10 жылда 1 рет мына белгілерді құрайды:

-желдің нормативті жылдамдығы 32 м/с;

- көктайғақ қабырғасының нормативті қалыңдығы 576 мм (жыл);

ҚР СНиП 2.04-01-2001 келісе отырып ауа температурасы:

- ауаның абсолютті минималды температурасы -31⁰С;

- ауаның абсолютті максималды температурасы +44,3⁰С;

- ауаның орташа температурасы +13⁰С;

- қыстық есептік (ең суық бескүндік) -31,1⁰С.

Найзағайдың орта жылдық ұзақтығы 40-60 сағ.Найзағайлы күндер саны 32.Жылдық нөсердің жалпы саны 220 мм.

2 Қосалқы станцияның әрекет ету зонасындағы электрлік жүктемелерді есептеу

60-70% тұтынушыларды елді-мекен тобына жатқызуға болады. ЖШС “Оңтүстік жарық” берген деректер бойынша ТҚ 10/0,4 кВ жүктеме коэффициенті трансформатордың номиналды қуатынан 40-70% аралығында.

Есептік жүктеменің ұйғарымын біртіндеп максимумдардан жасаймыз.

Кесте2.1

“Текстильная” ҚС есептік жүктеменің қуаты

Ұяшық №	Тұтынушылар	S,МВА	P,МВт	Q,Мвар	cosα	tgα
2	Меланж	1852	1574,2	976	0,85	0,62
3	ЧМК	2500	2125	1317,5	0,85	0,62
4	Меланж	1920	1632	1011,8	0,85	0,62
7	Дани-Текст	2200	1870	1159,4	0,85	0,62
8	ТК	820	738	354	0,9	0,48
9	ГПТУ	1950	1755	842,4	0,9	0,48
10	ТК	700	630	302,4	0,9	0,48
11	Клиника Даулет Е	1039	935,1	448,8	0,9	0,48
16	Аурухана	1455	1309,5	628,5	0,9	0,48
17	ТК	830	747	385,5	0,9	0,48
18	Шығыс	2070	1759,5	1090	0,85	0,62
19	ТП-9	1039	935	448,8	0,9	0,48
22	ТП-8	1385	1246	598	0,9	0,48
23	ТК	1100	990	475	0,9	0,48
24	Сорғы Амангельды	560	504	241,92	0,9	0,48
25	ТК	980	882	423	0,9	0,48

Барлық ТҚ бойынша осы әдіспен активті және реактивті жүктемелерді анықтаймыз.

Елді-мекен үшін актив және реактив қуаттарды қосамыз

∑Р= 10,671 кВт

∑Q= 5,148 кВт

Тоқыма өнеркәсібі үшін актив және реактив қуаттарды қосамыз

∑Р= 8,960 кВт

∑Q= 5,554 кВт