Файл: Курсовой проект по дисциплине Электроснабжение промышленных предприятий.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 06.12.2023
Просмотров: 122
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СОДЕРЖАНИЕ
2 Краткая характеристика завода пластических масс
3 Расчет электрических нагрузок низшего напряжения цехов предприятия
4 Расчет электрических нагрузок высокого напряжения цехов
5 Выбор центра электрических нагрузок предприятия
6 Выбор числа и мощности трансформаторов цеховых трансформаторных подстанций
7 Методика выбора числа и мощности трансформаторов цеховых трансформаторных подстанций
m – масштаб нагрузки, принимаемый от 0,5 до 1,0 кВт/мм2.
Каждый круг разделен на секторы, соответствующие величинам силовой и осветительной нагрузок. Угол сектора осветительной нагрузки в градусах определяется по выражению:
(14)
Данные расчетов занесены в таблицу 2.
Координаты центра электрических нагрузок:
; .
Таблица 2 – Расчет картограммы и центра нагрузок
№ п/п | Наименование цеха | Рр.н+Рр.о | Рр.о, кВт | r, мм | α, град | х | y | х*Рр | у*Рр |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
1. | Котельная | 253,3 | 9,0 | 4,3 | 6 | 32 | 27,4 | 8105,6 | 6940,42 |
2. | Штамповочный цех | 184,1 | 7,7 | 6,6 | 13 | 195 | 19 | 35899,5 | 3497,9 |
3. | Термический цех | 216,7 | 8,3 | 14,2 | 24 | 158 | 32,4 | 34238,6 | 7021,08 |
4. | Инструментальный цех | 99,7 | 5,6 | 5,7 | 21 | 189 | 80 | 18843,3 | 7976 |
5. | Заводоуправление | 101,4 | 5,7 | 49,2 | 175 | 97 | 66,1 | 9835,8 | 6702,54 |
6. | Электроцех | 104 | 5,8 | 16,9 | 59 | 102,2 | 134 | 10628,8 | 13936 |
7. | Цех пластмассовых деталей | 310,2 | 9,9 | 13,2 | 15 | 23 | 80 | 7134,6 | 24816 |
8. | Сварочно-заготовительный цех | 557,4 | 13,3 | 3,9 | 3 | 19 | 116,8 | 10590,6 | 65104,32 |
9. | Компрессорная | 90,4 | 5,4 | 9,4 | 37 | 153,8 | 143,2 | 13903,52 | 12945,28 |
10. | Ремонтно-механический цех | 82,1 | 5,1 | 6 | 26 | 24,4 | 153 | 2003,24 | 12561,3 |
11. | Территория предприятия | 8,1 | 1,6 | 8,1 | | | | | |
| Итого U по 0,4 кВ: | 2007,4 | | | | | | 151183,56 | 161500,84 |
9. | Компрессорная | 1134 | 19,0 | | | 153,8 | 143,2 | 174409,2 | 162388,8 |
| Итого: | 3141,4 | | | | | | 325592,76 | 323889,64 |
Определение центра реактивных электрических нагрузок выполняется по соотношениям аналогичным (12). Данные расчетов занесены в таблицу 3.
Таблица 4 – Расчет центра реактивных нагрузок
№ п/п | Наименование цеха | Qр.н+Qр.о +∆Qт | х | y | х*Qр | у*Qр |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
1. | Котельная | 225,2 | 32 | 27,4 | 7206,4 | 6170,48 |
2. | Штамповочный цех | 209,8 | 195 | 19 | 40911 | 3986,2 |
3. | Термический цех | 101,9 | 158 | 32,4 | 16100,2 | 3301,56 |
4. | Инструментальный цех | 126,8 | 189 | 80 | 23965,2 | 10144 |
5. | Заводоуправление | 114,8 | 97 | 66,1 | 11135,6 | 7588,28 |
6. | Электроцех | 128,1 | 102,2 | 134 | 13091,8 | 17165,4 |
7. | Цех пластмассовых деталей | 351,9 | 23 | 80 | 8093,7 | 28152 |
8. | Сварочно-заготовительный цех | 565,9 | 19 | 116,8 | 10752,1 | 66097,1 |
9. | Компрессорная | 74 | 153,8 | 143,2 | 11381,2 | 10596,8 |
10. | Ремонтно-механический цех | 91 | 24,4 | 153 | 2220,4 | 13923 |
11. | Территория предприятия | 11,4 | | | 0 | 0 |
| Итого U по 0,4 кВ: | 2000,8 | | | 144858 | 167125 |
9. | Компрессорная | 850,5 | 153,8 | 143,2 | 130807 | 121792 |
| Итого: | 2851,3 | | | 275665 | 288916 |
Данные расчетов центра реактивных нагрузок:
XQц = 96,7; YQц = 101,3.
Центр нагрузок цеха и предприятия является символическим центром потребления электроэнергии цеха (предприятия). Главную понизительную и цеховую подстанции следует располагать в центре или как можно ближе к центру нагрузок, так как это позволяет приблизить высокое напряжение к центру потребления электроэнергии.
Питание реактивных нагрузок осуществляется от конденсаторных батарей, расположенных в местах потребления реактивной мощности (индуктивного характера), перевозбужденных синхронных двигателей или синхронных компенсаторов, которые, как правило, располагаются вблизи мест потребления реактивной мощности. Неправильный выбор места установки синхронных компенсаторов вызывает перемещение потоков реактивной мощности по элементам системы электроснабжения промышленного предприятия и создает значительные потери электроэнергии.
По результатам расчетов строим картограмму нагрузок предприятия (рис. 1). Для представления о том, какая часть мощности используется для освещения цеха, на окружности выделяем сектор, угол которого пропорционален общей нагрузке цеха.
Центр нагрузок цеха и предприятия является символическим центром потребления электроэнергии цеха (предприятия). Главную понизительную и цеховую подстанции следует располагать в центре или как можно ближе к центру нагрузок, так как это позволяет приблизить высокое напряжение к центру потребления электроэнергии.
Питание реактивных нагрузок осуществляется от конденсаторных батарей, расположенных в местах потребления реактивной мощности (индуктивного характера), перевозбужденных синхронных двигателей или синхронных компенсаторов, которые, как правило, располагаются вблизи мест потребления реактивной мощности. Неправильный выбор места установки синхронных компенсаторов вызывает перемещение потоков реактивной мощности по элементам системы электроснабжения промышленного предприятия и создает значительные потери электроэнергии.
Рисунок 1 — Центр и картограмма нагрузок завода пластических масс
6 Выбор числа и мощности трансформаторов цеховых трансформаторных подстанций
Для питания цеховых потребителей служит главным образом комплектные трансформаторные подстанции напряжением 6-10 кВ внутренней (КТП) и наружной (КТПН) установки, их электрооборудование и токоведущие части находятся в закрытых оболочках. Подстанции состоят из трех блоков: вводного устройства напряжением 6...10кВ (шкафы ВВ-1, ВВ-2, ВВ-3 и ШВВ-3), силового трансформатора (марки ТМ, ТСЗ,), распределительного устройства напряжением 0,4 кВ (шкафы КБ-1 ... КБ4, КН-1 ... КН6, КН-17, КН-20, ШНЛ, ШНВ, ШНС). Из этих блоков, поставляемых заводом, собирают подстанцию. Их выполняют как внутрицеховые подстанции, встраиваемые в здание цеха или в пристроенное к нему помещение. Отдельно стоящие подстанции целесообразно при питании от одной подстанции нескольких цехов, во взрывоопасных помещениях, при невозможности размещения их в цехе по технологическим условиям, они наиболее экономичны по капитальным затратам и эксплуатационным расходам.
Наиболее экономичным типом с точки зрения расхода проводникового материала (цветного металла) и потерь электроэнергии в питающих сетях является внутрицеховая трансформаторная подстанция. Располагаются такие подстанции между опорными колоннами, либо около внутренних или наружных стен здания внутри цеха. К недостаткам применяемых внутрицеховых подстанций относится то, что они занимают дефицитную площадь цеха.
Выбор числа и мощности трансформаторной ЦТП обусловлен величиной и характером электрической нагрузки. При выборе числа и мощности трансформаторов следует добиваться экономически целесообразного режима их работы, обеспечения резервирования питания электроприемников при отключении одного из трансформаторов, стремиться к однотипности трансформаторов; кроме того, должен решаться вопрос об экономически целесообразной величине реактивной нагрузки, передаваемой в сеть напряжения до 1 кВ.
Количество цеховых ТП влияет на затраты распределительных устройств 6‑20 кВ, внутризаводские и цеховые электрические сети.
Однотрансформаторные подстанции применяются при наличии централизованного сервера и при взаимном резервировании трансформатора по линиям низшего напряжения соседних ТП для потребителей 2 категории, при наличии в сети 380-660 В небольшого количества (20%) потребителей 1 категории при