Электроснабжение текстильного комбината

Автор: Пользователь скрыл имя, 14 Июня 2013 в 06:23, курсовая работа

Описание работы

В курсовой работе рассматривается вопрос электроснабжения текстильного комбината.
По исходным данным был проведен расчет нагрузок от уровня цеховых подстанций до уровня главной понизительной подстанции. По результатам расчета с учетом требований к бесперебойности питания был произведен выбор схем электроснабжения, выбраны трансформаторы цеховых ТП. Были произведены расчет кабельной сети и выбор типа и сечения питающих кабелей, расчет токов КЗ и выбор защитно-коммутационной аппаратуры.

Содержание

Введение 3
Задание на проект 4
1.Определение расчетных нагрузок 5
1.1.Общие положения 5
1.2.Расчёт высоковольтной нагрузки 5
1.3.Расчёт осветительной нагрузки 8
1.4.Расчёт электрической нагрузки предприятия 10
2.Компенсация реактивной мощности 12
3.Определение центра электрических нагрузок 15
4.Определение числа и мощности цеховых ТП и ГПП 17
4.1.Выбор цеховых трансформаторов 17
4.2.Выбор местоположения и мощности трансформаторов ГПП 20
5.Выбор сети внешнего электроснабжения 22
5.1.Выбор номинального напряжения 22
5.2.Выбор сечения воздушных линий высокого напряжения 22
6.Расчет токов короткого замыкания в установках выше 1 кВ 24
7.Выбор сечения кабелей 28
7.1Проверка выбранных сечение жил кабелей 6 кВ по термической стойкости к действию токов КЗ 31
8.Выбор электрических аппаратов 33
8.1.Выбор выключателей 33
8.2.Выбор разъединителей 35
8.3.Выбор предохранителей 35
8.4Выбор разрядников 35
Список литературы 36

Работа содержит 1 файл

кп щукин рпз.docx

— 331.36 Кб (Скачать)

Максимальная  реактивная мощность, которую могут  вырабатывать синхронные двигатели в компрессорной: Qсд.макс.=2900 (квар)

 

         Предварительно мощность КУ на ГПП

 

 

         Ставлю на ГПП 2хУКЛ56-10,5-900У3

   

         Т.е на ГПП компенсирую

Во  избежание перекомпенсации  с помощью СД компенсируем не максимальную мощность, а

 

 

Таблица 4 - Компенсация реактивной мощности в цехах

 

Номер цеха

Здание (сооружение)

Pp, кВт

Qp, квар

Pр.л, кВт

Qр.л, квар

Установленные КУ

Qку

Qпк

Sпк

1

Склад хлопка и льна

93

124

145,73

36,07

-

0,0

160,1

309,0

2

Склад синтетики

81

108

203,14

50,28

-

0,0

158,3

352,5

3

Анализ сырья

18

21,04

36,14

8,95

-

0,0

30,0

66,7

4

Прядильный цех №4

1112

1134

42,24

10,45

2 х УК-0,4-300 У3

600,0

544,4

1280,2

5

Прядильный цех №5

1365

1392,6

59,14

14,64

2 х УК-0,4-300 У3

600,0

807,2

1644,3

6

Мастерская ламп

36

36,73

5,18

1,28

-

0,0

38,0

56,9

7

Корпус "Утка"

1050

1071,2

73,92

18,3

-

0,0

1089,5

1578,1

8

Инженерный центр

185

163,15

6,34

1,57

-

0,0

164,7

253,5

9

Газостанция

24

24,48

12,32

3,05

-

0,0

27,5

47,5

10

Насосная промстоков

12

12,24

13,44

3,33

-

0,0

15,6

31,7

11

Пожарное депо

105

92,6

115,04

28,47

 

0,0

121,1

266,0

12

Корпус сновальный

468

477,46

63,84

15,8

-

0,0

493,3

736,2

13

Маслосклад

52

53,05

10,75

2,66

-

0,0

55,7

85,7

14

Красильный цех

1404

1238,2

114,72

28,39

2 х УК-0,4-300 У3

600,0

666,6

1670,2

15

Прядильный цех №1

981,5

1001,3

63,84

15,8

2 х УК-0,4-300 У3

600,0

417,1

1131,4

16

Крутильный цех

792

594

26,88

6,65

-

0,0

600,7

1019,5

17

Электроремонтный цех

170

149,93

3,36

0,83

-

0,0

150,8

230,3

18

Станция обесслоливания

44

44,89

19,68

4,87

-

0,0

49,8

83,9

19

Прядильный цех №2

923

941,65

52,56

13,01

2 х УК-0,4-300 У3

600,0

354,7

1042,5

20

Насосная станция

140

123,47

100,16

24,79

-

0,0

148,3

296,0

21

Прядильный цех№3

2015

2055,7

99,07

24,52

4 х УК-0,4-300 У3

1200,0

880,2

2299,5

22

Механический цех

1500

1530,3

178,85

44,26

2 х УК-0,4-300 У3

600,0

974,6

1963,8

23

Компрессорная станция

456

465,21

37,63

9,31

-

0,0

474,5

691,2

24

Административный корпус

301,5

307,59

171,07

42,34

 

0,0

349,9

614,2


 

3.Определение центра электрических нагрузок и места ГПП

 

Для более  точного определения места расположения ГПП необходимо определить центр  электрических нагрузок аналитическим  методом сложения параллельных нагрузок, основанного на теории проекций. На генплане предприятия произвольно  наносятся оси координат, и координаты центра электрических нагрузок определяются по выражениям:

.                                                                   

где  , – координаты центра электрических нагрузок фабрики;

, – координаты центра нагрузок і-го цеха;

Расчетные величины, необходимые для определения  координат  , , представлены в таблице 5.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                Таблица 5 - Определение ЦЭН

 

NN п/п

Здание (сооружение)

Рpасч., кВт

Ррасч.л., кВт

Хi

Yi

XP

YP

1

Склад хлопка и льна

93

145,7

66,00

394,00

15756,18

94059,62

2

Склад синтетики

81

203,1

264,00

394,00

75012,96

111951,16

3

Анализ сырья

18

36,14

76,29

301,17

4130,6

16305,344

4

Прядильный цех №4

1111,5

42,24

192,00

276,00

221518,1

318432,24

5

Прядильный цех №5

1365

59,14

264,00

276,00

375973

393062,64

6

Мастерская ламп

36

5,18

120,00

240,00

4941,6

9883,2

7

Корпус "Утка"

1050

73,92

42,34

194,53

47586,77

218636,16

8

Инженерный центр

185

6,34

120,00

176,00

22960,8

33675,84

9

Газостанция

24

12,32

192,00

190,00

6973,44

6900,8

10

Насосная промстоков

12

13,44

256,00

190,00

6512,64

4833,6

11

Пожарное депо

105

115

73,18

62,14

16102,53

13673,286

12

Корпус сновальный

468

63,84

210,21

106,00

111798,1

56375,04

13

Маслосклад

52

10,75

220,00

20,00

13805

1255

14

Красильный цех

1404

114,7

346,97

234,16

526950,3

355623,48

15

Прядильный цех №1

981,5

63,84

443,47

300,79

463576,9

314427,82

16

Крутильный цех

792

26,88

468,66

221,33

383776,3

181242,71

17

Электроремонтный цех

170

3,36

430,00

177,00

74544,8

30684,72

18

Станция обесслоливания

44

19,68

468,73

145,78

29848,73

9283,2704

19

Прядильный цех №2

923

52,56

355,26

126,65

346577,4

123554,67

20

Насосная станция

140

100,2

353,16

46,00

84814,91

11047,36

21

Прядильный цех№3

2015

99,07

461,55

67,97

975749

143693,34

22

Механический цех

1500

178,9

594,00

336,00

997236,9

564093,6

23

Компрессорная станция

456

37,63

592,00

190,00

292229

93789,7

24

Административный корпус

301,5

171,1

594,00

78,00

280706,6

36860,46

Центр Электрических нагрузок

13327,5

1655,0

359

209,8

5379082

3143345


 

 

 

 

 

 

 

 

 

  1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЧИСЛА И МОЩНОСТИ ТРАНСФОРМАТОРОВ ЦЕХОВЫХ ТП и ГПП.

Выбор типа и схемы питания подстанций обусловлен величиной и характером электрических  нагрузок, размещением нагрузок на генеральном плане предприятия, а также производственными, архитектурно – строительными и эксплуатационными  требованиями. Также, должны учитываться: конфигурация производственных помещений, расположение технологического и другого  оборудования, условия окружающей среды  и температурные, требования пожарной и электрической безопасности, типы применяемого оборудования.

Главные понизительные подстанции 5УР, распределительные подстанции 4УР, трансформаторы трансформаторных подстанций 3УР должны размещаться  ближе к центру электрических  нагрузок. РП и ТП могут сооружаться  внутри цеха или быть пристроены к  нему. ТП, питающие отдельные цехи (корпуса) или части их, должны размещаться  вне цеха только при невозможности  размещения внутри или при расположении части нагрузок вне цеха.

4.1Выбор количества цеховых трансформаторов на предприятии.

Выбор числа  и мощности, цеховых ТП производим по требуемой степени надежности электроснабжения и рационального  распределения между ТП потребителей электроэнергии на напряжение до 1 кВ.

Цеховые трансформаторные подстанции, как правило, не должны иметь распределительного устройства на стороне высшего напряжения. Следует широко применять непосредственное (глухое) присоединение питающей кабельной  линии к трансформатору при радиальных схемах питания и присоединение  через разъединитель или выключатель  нагрузки при магистральных схемах питания.

Основное  оборудование предприятия относится  к потребителям 2-й категории надежности (60% по мощности), частично к 1-й (20% по мощности) и 3-й (20% по мощности) категориям.

При наличии  потребителей 1-й категории устанавливаем двухтрансформаторную подстанцию с устройством АВР на шинах низшего напряжения. В остальных случаях устанавливаем однотрансформаторные подстанции с резервированием по стороне низшего напряжения без применения устройств АВР. При этом загрузка трансформаторов, оставшихся в работе в послеаварийном режиме не должна превышать 40% с учетом возможного отключения неответственных потребителей.

Корпуса, имеющие полную расчетную мощность меньше запитываются по сети 0,4 кВ от ближайшей ТП.

При размещении ТП на генплане предприятия необходимо избегать обратных потоков мощностей.

Число трансформаторов  в корпусе определяем по выражению:

                                                                                   (4.1)

где –  расчетная мощность корпуса с учетом компенсации реактивной мощности и возможной нагрузки от корпусов с расчетной мощностью менее 250 кВА;

 – номинальная мощность  одного трансформатора;

– коэффициент загрузки, принимаемый  в зависимости от категорийности преобладающей нагрузки:

при преобладании нагрузки 1-й категории:

при преобладании нагрузки 2-й категории:

при преобладании нагрузки 3-й категории: .

Схема установки  ТП и РУ с разводкой питающих кабелей  от ГПП приведена на генплане.

Выбор числа  и мощности трансформаторов представлены в Таблице 6.

 

 

 

Таблица 6. Выбор мощности цеховых трансформаторов.

Цеха

Sном, кВА

число

кат

1

309

250

2

0,62

3

2

352,5

250

2

0,71

3

3,11

332,7

250

2

0,67

1,2

4

1280

1000

2

0,64

2

5

1644

1000

2

0,82

2

6,8

310,4

250

2

0,62

1,2

7

1578

1000

2

0,79

2

9

47,5

25

4

0,48

1

10

31,7

25

2

0,63

1

12,13

821,9

1000

2

0,41

2

14

1670

1000

2

0,84

2

15

1131

1000

2

0,57

2

16

1020

1000

2

0,51

2

17

230,3

250

2

0,46

2

18

83,9

25

6

0,56

1

19

1043

1000

2

0,52

2

20

296

250

2

0,59

1

21

2300

1000

4

0,57

2

22

1964

1000

4

0,49

2

23

691,2

1000

2

0,35

1

24

614,2

1000

2

0,31

1


 

 

 

 

 

 

 

4.2Выбор местоположения и мощности трансформаторов ГПП.

Выбор местоположения, типа, мощности и других параметров ГПП в обуславливается величиной  и характером электрических нагрузок и размещением их на плане. ГПП  следует располагать ближе к  центру нагрузок. Намеченное место  расположения уточняется по условиям розы ветров, планировки предприятия, габаритов и типа подстанции, возможности  подвода высоковольтных линий от энергосистемы.

ГПП выполняется  двухтрансформаторной. Мощность трансформаторов  определяется активной нагрузкой предприятия  и реактивной мощностью, передаваемой от системы в период максимума  нагрузок. Мощность трансформаторов  выбирается такой, чтобы при выходе из работы одного из них второй воспринял  основную нагрузку подстанции с учётом допускаемой перегрузки в послеаварийном режиме и возможного временного отключения потребителей III категории.

Учитывая  наличие на металлургическом комбинате потребителей I и II категорий надежности электроснабжения, то на ГПП устанавливаем 2 трансформатора.

Номинальную мощность каждого из них определим  по условию:

                                                                                  (4.2)

где – расчетная полная мощность металлургического комбината со   стороны высшего напряжения трансформаторов ГПП.

По справочным данным выбираем два  трансформатора мощностью

 каждый.

В аварийных условиях при выходе из строя одного из трансформаторов, оставшийся в работе трансформатор  должен быть проверен на допустимую перегрузку (до 40 %) и должен обеспечить полностью  необходимую мощность комбината

                                                                            (4.3)

В нормальном режиме коэффициент загрузки трансформатора будет равен:

Коэффициент загрузки в аварийном  и нормальном режимах не превышает  допустимое значение.

На ГПП устанавливаем два  трансформатора типа ТМН-16000/110.

Каталожные данные трансформатора.

Тип

Тр-ра

ТМН-16000

10,5

85

19

0,7


 

 

 

Информация о работе Электроснабжение текстильного комбината