 Содержание
Стр.
Введение………………………………………………………………………………3
1 Общая часть…………………………………………………………………………6
1.1 Технологическая характеристика предприятия………………………………..6
1.2 Классификация помещений по взрывопожарной и электробезопасности…..7
2 Расчетная часть…………………………………………………………………….8
2.1 Расчет электрических нагрузок потребителей………………………………...8
2.2 Выбор и проверка КУ…………………………………………………………..10
2.3 Выбор проверка силовых трансформаторов…………………………………..12
2.4 Выбор и проверка сечений питающих линий на потери напряжения……….15
2.5 Расчет параметров короткого замыкания……………………………………..20
2.6 Выбор и проверка аппаратуры коммутации и защиты ..……………………..25
2.7 Выбор и проверка сборных шин………………………………………………..27
2.8 Выбор и проверка измерительных трансформаторов ТТ и ТН……………….30
2.9 Виды и схемы релейной защиты оборудования и ЛЭП………………………..33
2.10 Расчет сети защитного заземления……………………………………………..35
2.11 Система электроосвещения предприятия: основные светотехнические величины и источники света……………………………………………………...….37
3 Техника безопасности при работе с электричеством…………………………....39
3.1 Требование ТБ при эксплуатации электрооборудования ………………….…..39
4 Охрана труда на предприятии……………………………………………………..44
4.1 Правовые основы охраны труда………………………………………………...44
4.2 Первая помощь пострадавшим от электрического тока…………………….…45
4.3 Технические способы и средства защиты от поражения электрическим током
Выводы и заключение……………………………………………………………...…48
Список литературы………………………………………………………………..…..49
ВВЕДЕНИЕ
Системой электроснабжения (СЭС) называют совокупность устройств для производства, передачи и распределения электроэнергии. Системы электроснабжения промышленных предприятий создаются для обеспечения питания электроэнергией промышленных приемников, к которым относятся электродвигатели различных машин и механизмов, электрические печи, электролизные установки, аппараты и машины для электрической сварки, осветительные установки и др.
Задача электроснабжения промышленных предприятий возникла одновременно с широким внедрением электропривода в качестве движущей силы различных машин и механизмов и строительством электростанций. Первые электростанции сооружались в городах для освещения и питания электрического транспорта, а также при фабриках и заводах. Позднее появилась возможность сооружения электрических станций в местах залежей топлива (торфа, угля, нефти) или местах использования энергии воды независимо от мест нахождения потребителей электроэнергии – городов и промышленных предприятий.
Передача электроэнергии на большие расстояния к центрам потребления стала осуществляться линиями электропередачи высокого напряжения.
В настоящее время большинство потребителей получает электроэнергию от энергосистем. В то же время на ряде предприятий продолжается сооружение собственных ТЭЦ.
По мере развития электропотребления усложняются и системы электроснабжения промышленных предприятий. В них включаются сети высоких напряжений, распределительные сети, а в ряде случаев и сети промышленных ТЭЦ. Возникает необходимость внедрять автоматизацию систем электроснабжения промышленных предприятий и производственных процессов, осуществлять в широких масштабах диспетчеризацию процессов производства с применением телесигнализации и телеуправления и вести активную работу по экономии электроэнергии.
Каждое производство существует постольку, поскольку его машины-орудия обеспечивают работу технологических механизмов, производящих промышленную продукцию. Все машины-орудия приводятся в действие электродвигателями. Для их нормальной работы применяют электроэнергию как самую гибкую и удобную форму энергии, обеспечивающей работы производственных механизмов.
При этом электроэнергия должна обладать соответствующим качеством. Основными показателями качества электроэнергии являются стабильность частоты и напряжения, синусоидальность напряжения и тока и симметрия напряжения. От качества электроэнергии зависит качество выпускаемой продукции и ее количество.
На пути от источника питания до электроприёмников на современных промышленных предприятиях электрическая энергия, как правило, трансформируется один или несколько раз. В зависимости от места расположения в схеме электроснабжения трансформаторные подстанции называют главными понизительными подстанциями или цеховыми трансформаторными подстанциями.
Цеховые сети распределения электроэнергии должны:
обеспечивать необходимую надёжность электроснабжения приёмников электроэнергии в зависимости от их категории;
быть удобными и безопасными в эксплуатации;
иметь оптимальные технико-экономические показатели (минимум приведённых затрат);
иметь конструктивное исполнение, обеспечивающее применение индустриальных и скоростных методов монтажа;
Для приёма и распределения электроэнергии к группам потребителей трёхфазного переменного напряжения промышленной частоты напряжением 380 В применяют силовые распределительные шкафы и пункты.
Целью данной курсовой работы является проектирование электроснабжения насосной станции. Насосная станция (НС) предназначена для мелиорации. Она содержит машинный зал, ремонтный участок, агрегатную, сварочный пост, служебные, бытовые и вспомогательные помещения.
Исходные данные на курсовое проектирование
Перечень ЭО насосной станции
Таблица 1 Перечень ЭО насосной станции.
№ на плане
|
Наименование ЭО
|
Вариант 3
|
Примечание
|
|
|
|
|
|
Р эп, кВт
|
|
1
|
2
|
3
|
6
|
1,2
|
Вентиляторы
|
10
|
|
3
|
Сверлильный станок
|
2,8
|
I -фазный
|
4
|
Заточный станок
|
1,8
|
1 -фазный
|
5
|
Токарно-револьверный станок
|
25
|
|
6
|
Фрезерный станок
|
8,5
|
|
7
|
Круглошлифовальный станок
|
7,8
|
|
8
|
Резьбонарезной станок
|
7
|
|
9. ..11
|
Электронагреватели отопительные
|
17,5
|
|
12
|
Кран мостовой
|
28,6 кВ-А
|
ПВ = 25 %
|
13. ..17
|
ЭД вакуумных насосов
|
5
|
|
18. ..22
|
Электродвигатели задвижек
|
1
|
1 -фазные
|
23. ..27
|
Насосные агрегаты
|
360
|
|
28
|
Щит сигнализации
|
1,2
|
1 -фазный
|
29,30
|
Дренажные насосы
|
8,4
|
|
31.32
|
Сварочные агрегаты
|
12.5кВ-А
|
ПВ = 40 %
|
ОБЩАЯ ЧАСТЬ
Технологическая характеристика предприятия
Насосная станция (НС) предназначена для мелиорации. Она содержит машинный зал, ремонтный участок, агрегатную, сварочный пост, служебные, бытовые и вспомогательные помещения.
НС получает электроснабжение от государственной районной электростанции (ГРЭС) по воздушной ЛЭП-35. Расстояние от ГРЭС до собственной ТП — 5 км. Трансформаторная подстанция (ТП) находится вне помещения насосной станции на расстоянии 10 км. Этого не может быть! Заменяем на 10м
Потребители ЭЭ по надежности ЭСН относятся к 2 и 3 категории. Количество рабочих смен — 3.
Основными потребителями являются 5 мощных автоматизированных насосных агрегата.
Грунт в районе здания — глина с температурой -10 °С. Каркас здания и ТП сооружен из блоков-секций длиной 6 м каждый.
Размеры здания НС А х В х Н= 42 х 30 х 7 м.
Перечень оборудования участка дан в таблице 1.
Мощность электропотребления (Рэп) указана для одного электроприемника.
Цеховые сети промышленных предприятий выполняют в основном на напряжение 380 В. На выбор схемы и конструктивное исполнение цеховых сетей оказывают влияние такие факторы, как степень ответственности приемников электроэнергии, режимы их работы и размещении по территории цеха, номинальные нагрузки.
Классификация помещений по взрывопожарной и электробезопасности
Взрывоопасными называются помещения и наружные установки, в которых могут образоваться взрывоопасные смеси: горючих газов или паров с воздухом, а также с другими газами — окислителями; горючей пыли или волокон с воздухом во взвешенном состоянии. По взрывопожарной опасности помещения делятся на четыре категории.
Помещение насосной станции относят к сухим, так как относительная влажность воздуха не превышает 60%. В помещении насосной станции есть так же металлообрабатывающие станки, при их работе может выделяться пыль, поэтому помещение можно отнести к пыльным помещениям, в них по условиям производства выделяется технологическая пыль в таком количестве, что она может оседать на проводах, проникать внутрь машин .
Помещения невзрывоопасны, так как в них не находятся и не используются в работе вещества, образующие с воздухом взрывоопасные смеси. По пожароопасности помещения насосной станции относят к непожароопасным.
РАСЧЁТНАЯ ЧАСТЬ
Расчет электрических нагрузок потребителей
Первым этапом проектирования системы электроснабжения является определение электрических нагрузок. По значению электрических нагрузок выбирают и проверяют электрооборудование системы электроснабжения, определяют потери мощности и электроэнергии.
В зависимости от стадии проектирования и места расположения узла в системе ЭСН применяют методы определения электрических нагрузок упрощённые и более точные . Определение расчётных нагрузок выполняют от низших к высшим ступеням системы ЭСН по отдельным расчётным узлам в сетях напряжением до 1 кВ .
В настоящее время на практике применяют в основном два метода определения расчётных (ожидаемых) электрических нагрузок :
• Метод упорядоченных диаграмм .
• Метод коэффициента спроса .
Расчетные нагрузки для цеха рассчитываем по методу коэффициента спроса.
Таблица 2- Расчет электронагрузок потребителей
№
|
Наименование оборудования
|
.n, шт
|
Рн
кВт.
|
ΣPном , кВт
|
Кс
|
Cosφ
|
tgφ
|
Pp кВт
|
Qр кВАр
|
Sр кВА
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
11
|
1,2
|
Вентиляторы
|
2
|
10
|
20
|
0,6
|
0,8
|
0,75
|
12,00
|
9,00
|
15,00
|
3
|
Сверлильный станок
|
1
|
2,8
|
2,8
|
0,15
|
0,5
|
1,73
|
0,42
|
0,73
|
0,84
|
4
|
Заточный станок
|
1
|
1,8
|
1,8
|
0,15
|
0,5
|
1,73
|
0,27
|
0,47
|
0,54
|
5
|
Токарно-револьверный станок
|
1
|
25
|
25
|
0,15
|
0,5
|
1,73
|
3,75
|
6,49
|
7,50
|
6
|
Фрезерный станок
|
1
|
8,5
|
8,5
|
0,15
|
0,5
|
1,73
|
1,28
|
2,21
|
2,55
|
7
|
Круглошлифовальный станок
|
1
|
7,8
|
7,8
|
0,15
|
0,5
|
1,73
|
1,17
|
2,02
|
2,34
|
8
|
Резьбонарезной станок
|
1
|
7
|
7
|
0,15
|
0,5
|
1,73
|
1,05
|
1,82
|
2,10
|
9. ..11
|
Электронагреватели отопительные
|
3
|
17,5
|
52,5
|
0,75
|
0,8
|
0,75
|
39,38
|
29,53
|
49,22
|
12
|
Кран мостовой
|
1
|
28,6
|
28,6
|
0,1
|
0,6
|
1,33
|
2,86
|
3,80
|
4,77
|
13. ..17
|
ЭД вакуумных насосов
|
5
|
5
|
25
|
0,6
|
0,75
|
0,88
|
15,00
|
13,20
|
20,00
|
18. ..22
|
Электродвигатели задвижек
|
5
|
1
|
1
|
0,12
|
0,7
|
1,02
|
0,12
|
0,12
|
0,17
|
23. ..27
|
Насосные агрегаты
|
5
|
360
|
1800
|
0,75
|
0,8
|
0,75
|
1350
|
1012
|
1687
|
28
|
Щит сигнализации
|
1
|
1,2
|
1,2
|
0,8
|
0,8
|
1,73
|
0,96
|
1,66
|
1,20
|
29,30
|
Дренажные насосы
|
2
|
8,4
|
16,8
|
0,7
|
0,8
|
1,73
|
11,76
|
20,34
|
14,70
|
31.32
|
Сварочные агрегаты
|
2
|
12.5
|
25
|
0,2
|
0,4
|
1,73
|
5,00
|
8,65
|
12,50
|
|
Итого
|
|
|
|
|
|
|
1445
|
1112
|
1820
|
1.Согласно условию все потребители объединены в группы по технологическому признаку и мощности
2.Расчетная таблица с указанием справочных и расчетных велечин составлена.
3.Вычисляем суммарную активную мощность для каждой группы потребителей:
|
