Электроснабжение деревообрабатывающего комбината

                   Федеральное агентство по образованию  Российской Федерации

 

Архангельский государственный технический  университет

 

 

 

Кафедра электроснабжения промышленных предприятий

 

 

Специальность 1004 Курс 5 Группа 5

 

Горбова Надежда Викторовна

Курсовой проект

по дисциплине «Электроснабжение  промышленных предприятий»

                 на  тему  «Электроснабжение деревообрабатывающего комбината»

 

 

 

 

 

 

 

 

Руководитель проекта ___________________     ___________________  Волков В.М.

 

Оценка проекта _____________________

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Архангельск

2005

 

 

                     Федеральное агентство по образованию Российской Федерации      

 

Архангельский государственный  технический университет

 

Кафедра электроснабжения предприятий

 

 

 

 

Задание

 на курсовое проектирование

 

по дисциплине “ Электроснабжение промышленных предприятий ”

студентке 5 курса 5 группы

Горбовой Надежде Викторовне

Тему “ Электроснабжение деревообрабатывающего комбината ”

Исходные данные для  проектирования:

Электроснабжение деревообрабатывающего комбината.

Питание осуществляется от подстанции энергосистемы мощностью 500 МВ*А, на которой установлены два  параллельно работающих трансформатора мощностью по 40 МВ*А, напряжением 115/37/6,3 кВ. Мощность КЗ на стороне 115 кВ равна 1200 МВ*А

Расстояние от подстанции до комбината 3,5 км.

Стоимость электроэнергии 1.4 коп за 1

Режим работы предприятия: в две смены.

 

     Генплан деревообрабатывающего комбината

 

 

 

№	Наименование	Кол-во эл. приемников n	Установленная мощность, кВт
			Одного эл. приемника, Pn	Суммарная
1	Лесопильный завод	80	1-125	2500
2	Сушильный цех	50	10-80	950
3	Биржа сырья	30	10-40	700
4	Цех оконных  рам и дверей	100	1-40	1100
5	Цех половых  досок	50	1-80	900
6	Столярный цех  №1	50	1-70	1000
7	Столярный цех  №2	60	1-50	1100
8	Мебельный цех	30	1-30	450
9	Цех прессованных плит	60	1-40	1700
10	Материальный  склад	10	1-20	100
11	Компрессорная:   а) 0,4 кВ	8	10-30	150
	б)синхронные  двигатели 6 кВ	4	800	3200
12	Механические  мастерские			465
13	Административный  корпус, столовая	50	1-40	340
14	Котельная	40	1-80	480
15	Автогараж	30	1-20	150

 

 

 

Сроки проектирования с  05.09.2005 по 23.11.2005________

 

Руководитель проекта   ________   Волков В.М.    «_____»___________2005

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Реферат

Курсовой проект включает  43 страницы,  10 рисунков,  19таблиц,7  литературных источников, графическую часть.

Цель КП- практическое применение и закрепление знаний полученных по курсу “ Электроснабжение промышленных предприятий”, приобретение навыков по расчету и проектированию системы электроснабжения.

Объект КП – система  электроснабжения деревообрабатывающего комбината.

В проекте учтены требования изложенные в ПУЭ, ПТЭЭ, СНиП, противопожарные  нормы промышленных предприятий.

Ключевые слова:

Главная понизительная  подстанция предприятия (ГПП) – подстанция предприятия, предназначенная для  понижения напряжения получаемого  из системы до напряжения внутризаводской  сети предприятия.

Цеховая подстанция (ЦП) – подстанция, устанавливаемая обычно в или рядом с цехом , предназначенная для питания этого цеха, путем понижения напряжения внутризаводской сети до напряжения потребителей цеха.

Распределительное устройство (РУ) -  электроустановка, предназначенная для приема и распределения электроэнергии, содержит электрические аппараты, шины и вспомогательные устройства.

Внутризаводская сеть –  система электроснабжения предприятия, передающая электроэнергию от ГПП к  ЦП или РУ цехов питающимся на напряжении внутризаводской сети

Компенсация реактивной мощности – комплекс мероприятий направленных на уменьшение потребления реактивной мощности из системы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание

1. Введение……………………………………………………………………………………..6

2. Определение центра  электрических нагрузок…………………………………………….7

3. Расчет нагрузок предприятия………………………………………………………………8

4. Выбор номинального напряжения линии электропередач, их числа,

    сечения и  марки  провод……………………………………………………………………12

5. Выбор мощности трансформаторов ГПП и места их установки………………………...15

6. Выбор схемы внутреннего электроснабжения……………………………………………18

7. Выбор компенсирующих  устройств……………………………………………………….28

8. Расчет токов короткого  замыкания в системе электроснабжения  предприятия………..31

9. Выбор электрических аппаратов…………………………………………………………...35

10. Выбор защит и их согласование, схем автоматики, сигнализации и учета…………….41

Список литературы …………………………………………………………………………....43

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Введение

Деревообрабатывающий комбинат по степени бесперебойности электроснабжения  относится к приёмникам второй категории. Комбинат в себя 18 цехов. Собственных источников электроснабжения завод не имеет, поэтому питание осуществляется от подстанции энергосистемы неограниченной мощности.

Электроснабжение предприятия, наряду с обеспечением транспортными  коммуникациями, водо и теплоснабжением есть одна из важнейших задач, решение которой обеспечивает оптимальную работу предприятия. Поэтому главной задачей электроснабжения предприятия является возможность надежного, качественного, недорогого(по возможности) обеспечения предприятия электроэнергией.

При решении этой задачи приходится решать вопросы связанные  с:

-  категорийностью потребителей  в роли которых выступают цеха  предприятия, 

- проектированием электроснабжения  в соответствии с технологией  производства,

- учетом взаимного  расположения цехов предприятия,  транспортных коммуникаций

Неучет, какой либо особенности  может привести в лучшем случае к  удорожанию строительства, в другом случае к значительным ущербам вызванными перерывами в электроснабжении. Причем величина этого ущерба может составлять миллионы и десятки миллионов рублей.

С другой стороны построение дорогой системы электроснабжения повлияет на цену изготавливаемой продукции, что напрямую отразится на её конкурентоспособности.

Поэтому в стадии проектирования необходимо произвести оценку нескольких вариантов электроснабжения предприятия и на основании технико-экономического расчета выбрать наилучший.

 

Так как данное курсовое проектирование носит учебный характер, то цены на электрооборудование принимаем за 1985г, так как в настоящее время поиск цен на электрооборудование является делом сложным. Но однако применительно к нашим дням можно считать что цены 1985г примерно выросли в 35-50 раз и можно руководствуясь этим оценить приближенно стоимость проекта.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Определение центра электрических нагрузок

С целью определения  возможного места строительства  ГПП определим центр электрических  нагрузок предприятия, который  определяется следующим образом:

   

Таблица 2.1 Определение  центра электрических нагрузок предприятия

№ цеха	Наименование	X	Y	Pуст кВт	Кc	Рр кВт	X*Рр	Y*Рр
1	Лесопильный завод	270	280	2500	0,44	1100	297000	308000
2	Сушильный цех	150	280	950	0,72	684	102600	191520
3	Биржа сырья	380	270	700	0,38	266	101080	71820
4	Цех оконных рам и дверей	50	270	1100	0,44	484	24200	130680
5	Цех половых  досок	145	190	900	0,46	414	60030	78660
6	Столярный цех  №1	225	190	1000	0,31	310	69750	58900
7	Столярный цех  №2	300	190	1100	0,3	330	99000	62700
8	Мебельный цех	210	90	450	0,36	162	34020	14580
9	Цех прессованных плит	50	170	1700	0,35	595	29750	101150
10	Материальный  склад	290	90	100	0,55	55	15950	4950
11	Компрессорная:	115	105	3350	0,92	3082	354430	323610
12	Механические  мастерские	390	170	465	0,6	279	108810	47430
13	Административный корпус, столовая	250	20	340	0,51	173,4	43350	3468
14	Котельная	50	45	480	0,63	302,4	15120	13608
15	Автогараж	130	30	150	0,36	54	7020	1620
	Итого					8290,8	1362110	1412696

 

Координаты центра           X ц = 164,3м

                                   Y ц = 170,4м

Место для строительства  ГПП согласно генплану здесь занято поэтому строим ГПП на свободном  ближайшем месте. ( см. главу 5)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Расчет нагрузок предприятия

        Все расчеты по нагрузкам предприятия сведём в таблицу 3.1

 

Здесь:

-  коэффициент использования, коэффициент спроса  и косинус φ – справочные величины [1].  По последней определяется тангенс.

- Р_Р - расчетная активная мощность, определяется как

Рр = К_с Рн  

- Qр – расчетная реактивная мощность, определяется как

Qр = К_с Рр tgφ  

- Нагрузка электрического освещения.

где

P₀ – нагрузка производственной площади, Вт/м²

F – площадь цеха, м²

tg ψ– определяется  по сos ψ устанавливаемого для  данного вида электроприемника  освещения

Ксо – коэффициент  спроса на осветительную установку

сos ψ для осветительной  нагрузки равен 0,9, тогда tg ψ:

tg ψ =tg arccos ψ =0,48

К_со=0,9

- Полная расчетная  нагрузка по цехам и по предприятию  в целом .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 3.1 Расчет нагрузок предприятия

№	Цеха	Рн, кВт	Кс	сosφ	tgφ	Pр,  кВт	Qр,  кВАр	Ро, Вт/м2	F, м2	Ксо	Рро,  кВт	Qро, кВАр	Сум.  Pр,кВт	Сум.  Qр,кВАр	Сум.  Sр,кВА
1	Лесопильный завод	2500	0,44	0,75	0,881917	1100	970,1088	8	3200	0,95	24,32	11,6736	1124,32	981,7824	1492,646
2	Сушильный цех	950	0,72	0,8	0,75	684	513	8	2160	0,95	16,416	7,87968	700,416	520,8797	872,8678
3	Биржа сырья	700	0,38	0,65	1,16913	266	310,9885	8	2112	0,95	16,0512	7,704576	282,0512	318,693	425,5798
4	Цех оконных  рам и окон	1100	0,44	0,75	0,881917	484	426,8479	10	2000	0,95	19	9,12	503	435,9679	665,6403
5	Цех половых  досок	900	0,46	0,75	0,881917	414	365,1137	8	2240	0,95	17,024	8,17152	431,024	373,2852	570,196
6	Столярный цех  №1	1000	0,31	0,7	1,020204	310	316,2633	10	2000	0,95	19	9,12	329	325,3833	462,7259
7	Столярный цех  №2	1100	0,3	0,7	1,020204	330	336,6673	10	1920	0,95	18,24	8,7552	348,24	345,4225	490,4975
8	Мебельный  цех	450	0,36	0,7	1,020204	162	165,2731	10	1800	0,95	17,1	8,208	179,1	173,4811	249,3441
9	Цех прессованных плит	1700	0,35	0,65	1,16913	595	695,6321	8	3360	0,95	25,536	12,25728	620,536	707,8894	941,3672
10	Материальный  склад	100	0,55	0,8	0,75	55	41,25	6	1440	0,6	5,184	2,48832	60,184	43,73832	74,39862
11	Компрессорная:
	а) 0,4 кВ	150	0,8	0,75	0,881917	120	105,8301	8	400	0,95	3,04	1,4592	123,04	107,2893	163,2477
	б)синхронные дв-ли 6 кВ	3200	0,92	0,85	0,619744	2944	1824,527						2944	1824,527	3463,529
12	Механические  мастерские	465	0,6	0,7	1,020204	279	284,6369	10	800	0,95	7,6	3,648	286,6	288,2849	406,5068
13	Административный корпус, столовая	340	0,51	0,9	0,484322	173,4	83,98145	10	1060	0,95	10,07	4,8336	183,47	88,81505	203,8366
14	Котельная	480	0,63	0,8	0,75	302,4	226,8	8	1080	0,95	8,208	3,93984	310,608	230,7398	386,9344
15	Автогараж	150	0,36	0,7	1,020204	54	55,09102	8	680	0,95	5,168	2,48064	59,168	57,57166	82,55512
	Всего по цехам	15285				8272,8	6722,011		26252		211,9572	101,7395	8484,757	6823,751	10888,28
	Освещение территории завода							3	123348	0,8	296,0352	142,0969	296,0352	296,0352	418,657
	ИТОГО												8780,792	7119,786	11304,59