1. Загальна частина

1. Вступ

Електрифікація, тобто виробництво, розподіл і застосування електроенергі в усіх галузях народного господарства і побуту населення - це один : найважливіших факторів технічного прогресу. Підвищення рівня розвитку сільсько' електрифікації стає одним з визначальних факторів інтенсифікації сільського господарства і може серйозно вплинути на умови життя.

Для забезпечення подачі електроенергії в необхідній кількості і відповідної якості від енергосистем промисловим і сільськогосподарським об'єктам, установкам, пристроям і механізмам служать системи електропостачання, що складаються з мереж напругою до 1000В и вище, трансформаторних, перетворюючих і розподільних підстанцій.

Споживачі електроенергії мають свої специфічні особливості, чим обумовлені певні вимоги до їх електропостачання - надійність живлення, якість електроенергії, резервування і захист окремих елементів і т.ін. При проектуванні, спорудженні й експлуатації систем електропостачання промислових підприємств необхідно правильно в техніко-економічному аспекті здійснювати вибір напруг, визначати електричні навантаження, вибирати типаж, число і потужність трансформаторних підстанцій, види їхнього захисту.

Промислові підприємства є основними споживачами електроенергії, так як витрачають до 67% усієї вироблюваної в нашій країні електроенергії.

Система електропостачання промислових підприємств, що складається з мереж напругою до 1 кВ і вище, трансформаторних і перетворювальних підстанцій, служить для забезпечення вимог виробництва шляхом подачі електроенергії від джерела живлення до місця споживання в необхідній кількості та відповідної якості у вигляді змінного струму, однофазного або трифазного, при різних частотах і напругах, і постійного струму.

СЕП промислового підприємства є підсистемою енергосистеми, що забезпечує комплексне електропостачання промислових, транспортних, комунальних і сільськогосподарських споживачів даного району. Енергосистема в свою чергу розглядається як підсистема ЄЕП країни. Система електропостачання підприємства є підсистемою технологічної системи виробництва даного підприємства, яка висуває певні вимоги до електропостачання.

Вартість електроенергії, наприклад в машинобудуванні, становить лише 2-3% собівартості продукції, в енергоємних галузях, таких як електроліз, електрометалургія тощо, - 20-35% собівартості продукції. Перерви в електропостачанні можуть привести до значних збитків для народного господарства, а в деяких випадках до аварій, пов'язаних з людськими жертвами і виходом з ладу дорогого устаткування.

Вартість електричної частини промислового підприємств становить в середньому 7% загальної суми капіталовкладень у промисловість.

Кожне промислове підприємство перебувати в стані безперервного розвитку: вводяться нові виробничі площі, підвищується використання існуючого обладнання або старе обладнання замінюється новим, більш продуктивним і потужним, змінюється технологія і т.д. СЕП промислового підприємства (від введення до кінцевих приймачів електроенергії) повинна бути гнучкою, допускати постійний розвиток технологій, зростання потужності підприємства та зміна виробничих умов. Це відрізняє систему розподілу електроенергії на підприємствах від районних енергосистем, де процес розвитку також має місце, однак місця споживання електроенергії та форми її передачі більш стабільні.

Для сучасних підприємств, особливо машинобудівних, характерна динамічність технологічного процесу, пов'язана з безперервним введенням нових методів обробки, нового обладнання, переналагодження його, а також безперервної зміни та удосконалення самої моделі виробу. Тому слід прагнути до створення підприємства, що володіє достатньою гнучкістю, яка дозволяє з найменшими втратами здійснити перебудову виробництва при зміні програми або модернізації виробів, впровадженні новітніх технологічних процесів і сучасного обладнання, а також при автоматизації виробництва.

Досвід будівництва та освоєння нових підприємств, показав, що не тільки планування, але і конструкція будівель повинна відповідати умовам гнучкості технологічного процесу; потрібно, щоб будівлі та підсобні приміщення дозволяли розширити виробництво без його перерви, а перехід від освоєння одного виробу до освоєння нового не вимагав капітального перебудови. Вимоги гнучкості пред'являються до будівельної частини підприємств, до технологічного і допоміжного устаткування, до систем електропостачання, водопостачання і т.д.

Як для створення високоякісного електроприводу потрібна спільна робота електрика і технолога-конструктора приводиться машини, так і для створення належної СЕП підприємства потрібна ретельна спільна робота проектувальників-технологів, електриків та будівельників. Ретельне вивчення умов виробництва дозволяє електрику при проектуванні уникнути перевитрати дефіцитних електрообладнання та електроматеріалів, а також забезпечити надійне економічне електропостачання, що відповідає умовам даного виробництва.

Основні завдання, які вирішуються при дослідженні, проектуванні, проектуванні та експлуатації СЕП промислових підприємств, полягають в оптимізації параметрів цих систем шляхом правильного вибору напруг, визначенні електричних навантажень і вимог до безперебійності електропостачання; раціонального вибору числа і потужності трансформаторів, перетворювачів струму і частоти, конструкцій промислових мереж, пристроїв компенсації реактивної потужності і регулювання напруги, засобів симетрування навантажень і придушення вищих гармонік в мережах шляхом правильної побудови схеми електропостачання. Всі ці завдання безперервно ускладнюються внаслідок зростання потужностей електроприймачів, появи нових видів використання електроенергії, нових технологічних процесів і т.д.