Оптимизация электрохозяйства участка корпуса 01/25 МСП ОАО "АвтоВАЗ"

Автор: Пользователь скрыл имя, 08 Марта 2013 в 15:43, курсовая работа

Описание работы

В данной курсовой работе приведен анализ электрохозяйства объекта «АвтоВАЗа». Были произведены расчеты по определению ожидаемых нагрузок цеха, номинальных токов. Произведен выбор числа и количества трансформаторов в трансформаторной подстанции с учетом компенсации реактивной мощности, также произведен выбор современного внутрицехового оборудования. Выполнен выбор микропроцессорной релейной защиты и рассчитаны ее уставки.

Содержание

Введение…………………………………………………………………………...…4
1.Анализ исследуемого объекта…………………………………………………….7
2. Определение ожидаемых электрических нагрузок участка…………………..11
3. Выбор числа и мощности трансформаторов цеховых трансформаторных подстанций с учетом компенсации реактивной мощности……………………...26
4. Выбор и обоснование схемы внутрицехового электроснабжения…………...37
5. Выбор оборудования внутрицеховой сети……………………………………..39
6. Расчет токов короткого замыкания……………………………………………..45
7. Технология монтажа шинопровода марки Canalis Evolution…………………54
8. Релейная защита КТП…………………………………………………………...59
Заключение…………………………………………………………………………64
Список использованных источников……………….…………………………….65

Работа содержит 1 файл

1.doc

— 8.35 Мб (Скачать)

 

 квар.

 

Так как  , на высокой стороне установка КУ на стороне до 1 кВ нецелесообразна.

Затраты на установку КТП с трансформаторами ТСЗ-1000/10:

 

 

где - суммарный коэффициент отчисления от капиталовложения в КТП; - стоимость одного трансформатора; тыс. руб.

 

 

где - удельная стоимость максимальных активных нагрузочных потерь; - удельная стоимость потерь холостого хода трансформатора;

 

        

         

 

где - основная ставка двухставочного тарифа; руб/кВт (согласно  приказу управления по государственному регулированию и контролю в электроэнергетике Самарской области от 28 апреля 2011 № 27); - дополнительная плата за 1 кВт∙час потреблённой электроэнергии; руб/кВт∙час (согласно  приказу управления по государственному регулированию и контролю в электроэнергетике Самарской области от 28 апреля 2011 № 27); - время работы трансформатора в году; ч; - время использования максимальной нагрузки предприятия в год; ч, - время максимальных потерь.

 

        

 ч;

 руб/кВт∙год;

 руб/кВт∙год;

 руб/год;

 тыс. руб.

 

Общие затраты:

 

;         

 тыс. руб.

 

Все данные по затратам сведены в таблицу 8.

Таблица 8 – Данные по затратам

 

Вариант А

Вариант Б

ЗКУ, тыс.руб

250,9

108,7

ЗКТП, тыс.руб

608,3

429,1

З, тыс.руб

859,3

537,8


 

На основании  технико – экономического расчета  принимаем к установке два  трансформатора ТСЗ – 1000/10, т.к. этот вариант наиболее экономически эффективен.

Сухие трансформаторы просты в обслуживании и занимают мало места, его основной недостаток это повышенный уровень шума, внутрицеховая подстанция находится в отдельном помещении, а шум за пределами данного помещения в норме и не мешает работе персонала.

3.3 Выбор комплектной  трансформаторной подстанции

Принимаем к  установке комплектную трансформаторную подстанцию промышленного типа КТПП производства ЗАО ГК «Электрощит» г.Самара.

Подстанция  разработана для обеспечения  питания промышленных объектов. Может  быть выполнена как с глухозаземлённой, так и с изолированной нейтралью  силового трансформатора. По числу  силовых трансформаторов различают  одно- и двухтранформаторные КТПП (КТПП и 2КТПП соответственно).

К установке  принимаем  2КТП-СЭЩ-П-1000/10/0,4-03-У3.

Основное оборудование встраиваемое в КТП:

1. ТСЗ-1000 кВА-изготовления ООО «Тольяттинский Трансформатор»;

2. Выключатели автоматические ВА-СЭЩ на вводе, секции и линии с электронными расцепителями OCR III, ETM, ETS с возможностью выставления уставок по перегрузке, МТЗ, однофазных кз (кроме ETS). А также с теплоэлектромагнитными нерегулируемыми расцепителями FTU на линиях;

3. Трансформаторы тока ТШЛ-0,66 -изготовления Екатеринбургского завода трансформаторов тока, номинальный первичный ток  2000А.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 Выбор  и обоснование схемы внутрицехового  электроснабжения

 

Сети напряжением  до 1 кВ служат для распределения  электроэнергии внутри цехов промышленных предприятий и осуществляют непосредственное питание электроприемников (ЭП). Схема внутрицеховой сети определяется технологическим процессом производства, планировкой помещений цеха, взаимным расположением ЭП и вводом питания, ТП, требованиям бесперебойности электроснабжения, технико-экономическими соображениями, условиями окружающей среды.

Схемы цеховых  электрических сетей подразделяют на радиальные и магистральные и смежные.

Магистральные применяются для питания электроприемников  одного технологического агрегата, а  также большого числа сравнительно мелких приемников не связанных единым технологическим процессом, но распределенных равномерно по площади цеха.

Радиальные  – когда от источника питания  отходят линии, питающие мощные электроприемники или отдельные распределительные  пункты, от которых самостоятельными линиями питаются более мелкие электроприемники. Они могут быть применены для нагрузок любой категории надежности.

Наибольшее  распространение имеют смешанные (комбинированные) схемы, сочетающие в  себе элементы радиальных и магистральных схем и пригодные для любой категории электроснабжения.

Схемы внешнего или внутреннего электроснабжения выполняют с учетом особенностей режима работы потребителей, возможностей дальнейшего расширения производства, удобства обслуживания и т.д.

Расчет электрических нагрузок для выбора схемы электроснабжения рассчитывается для уточнения электрических нагрузок по элементам сети. На рисунке 6 изображена внутрицеховая сеть электроснабжения 0,4 кВ.

 

Рисунок 6 –  Схема электроснабжения участка  корпуса 01/25 

5 Выбор  оборудования внутрицеховой сети

 

5.1 Выбор  распределительных и магистральных  шинопроводов

Результаты  расчетов шинопроводов представлены в  таблице 9.

Таблица 9 – Результаты расчета шинопроводов

Обозначение на плане

IP, А

Фактическое число ЭП

PP,

кВт

QP,

квар

Iном, А шинопровода

ШМА 130/1

1305,3

-

736,93

522,3

1600 А

ШМА 130/2

1036,9

-

573,59

431,21

1600 А

ШРА 130/1-1

345,3

15

211,68

110,59

400 А

ШРА 130/1-2

248,74

7

152,21

80,39

250 А

ШРА 130/1-3

182,4

7

106,6

67,49

250 А

ШРА 130/1-4

229,2

7

134,04

84,77

250 А

ШРА 130/1-5

179,1

12

105,62

64,79

250 А

ШРА 130/1-6

162,7

5

88,81

69,15

250 А

ШРА 130/1-7

156,4

6

98,49

44,8

250 А

ШРА 130/2-1

128,5

14

76,45

45,39

250 А

ШРА 130/2-2

204,5

7

124,3

67,58

250 А

ШРА 130/2-3

169,3

6

103,74

54,36

250 А


 

Согласно расчетам (таблица 9) выбираются магистральные  и радиальные шинопроводы компании Schneider Electric марки «Canalis Evolution» для различных номинальных токов. Данные шинопроводы соответствует ГОСТ Р 51321.2 – 2009 «Устройства комплектные низковольтные распределения и управления». Шинопроводы «Canalis Evolution» имеют высокий уровень IP 55, что позволяет предотвращать воздействие пыли, воды и систем пожаротушения.

 

5.2 Выбор кабельных линий

Для каждого  типа электроприемников определяется номинальный рабочий ток согласно формуле:

 

 

где Рн – номинальная мощность электроприемников; tg φ – коэффициент реактивной мощности электроприемника; Uн – номинальное напряжение.

Результаты  расчетов представлены в таблице 10.

Таблица 10 – Выбор кабельных линий

Название электроприемников

Расчетный ток, А

Выбранный кабель

Обделочно-шлифовальный станок

16,6

АВВГ – 3x4+1x2,5

Моечная машина

32,2

АВВГ – 3x8+1x4

Токарный станок

65,5

АВВГ – 3x25+1x16

Расточный станок

33,2

АВВГ – 3x8+1x4

Автоматическая аппаратура

6,5

АВВГ – 3x4+1x2,5

Фрезерный станок

257,5

АВВГ – 3x150+1x70

Токарный станок

93,6

АВВГ – 3x35+1x16

Межоперационный транспорт

14,1

АВВГ – 3x4+1x2,5

Фрезерный станок

246,9

АВВГ – 3x150+1x70

Расточный станок

100,6

АВВГ – 3x50+1x25

Шлифовальный  станок

116,2

АВВГ – 3x50+1x25

Внутришлифовальный  станок

49,8

АВВГ – 3x16+1x10

Специальная установка

32,8

АВВГ – 3x8+1x4

Автоматическая  аппаратура

4,8

АВВГ – 3x4+1x2,5

Моечная машина

58,5

АВВГ – 3x16+1x10

Автоматическая  линия с транспортным устройством

143,4

АВВГ – 3x70+1x25

Шлифовальный  станок

227,9

АВВГ – 3x150+1x70

Шлифовальный  станок

166,1

АВВГ – 3x95+1x50

Малый пресс

53,6

АВВГ – 3x16+1x10

Протяжной станок

44,2

АВВГ – 3x10+1x6

Шлифовальный  станок

58,8

АВВГ – 3x16+1x10

Обделочно-шлифовальный станок

23,5

АВВГ – 3x4+1x2,5

Спец. установка

157,7

АВВГ – 3x95+1x50

Спец. станки

4,4

АВВГ – 3x4+1x2,5

Агрегатный  станок

81,3

АВВГ – 3x35+1x16

Моечная машина

27,1

АВВГ – 3x4+1x2,5

Автоматическая  линия с транспортным устройством

445,4

АВВГ – 3x240+1x120

Зарядное устройство

16,7

АВВГ – 3x4+1x2,5

Расточный станок

220,1

АВВГ – 3x120+1x50

Специальная  установка

428,9

АВВГ – 3x240+1x120

от ШМА 130/1 до ШРА 130/1-1

345,3

АВВГ – 3x185+1x95

от ШМА 130/1 до ШРА 130/1-2

248,7

АВВГ – 3x150+1x70

от ШМА 130/1 до ШРА 130/1-3

182,4

АВВГ – 3x95+1x50

от ШМА 130/1 до ШРА 130/1-4

229,2

АВВГ – 3x120+1x50

от ШМА 130/1 до ШРА 130/1-5

179,1

АВВГ – 3x95+1x50

от ШМА 130/1 до ШРА 130/1-6

162,7

АВВГ – 3x70+1x25

от ШМА 130/1 до ШРА 130/1-7

156,4

АВВГ – 3x70+1x25

от ШМА 130/2 до ШРА 130/2-1

128,5

АВВГ – 3x50+1x25

от ШМА 130/2 до ШРА 130/2-2

204,5

АВВГ – 3x120+1x50

от ШМА 130/2 до ШРА 130/2-3

169,3

АВВГ – 3x95+1x50


5.3 Выбор  автоматических выключателей

Защиту электроприёмников  выполняется автоматическими выключателями  марки Multi 9 C60, Multi 9 C120, Compact NSX, Multi 9 ID-RCCB, Multi 9 NG160 компании Schneider Electric, также применяются автоматические выключатели ВА-СЭЩ-АН-20D 2000A компании «Самарского электрощита». Результаты выборов автоматических выключателей по участку приведены в таблице 11.

Таблица 11 –  Выбор автоматических выключателей

Название электроприемников

Расчетный ток, А

Марка выключателя

Уставка теплового расцепителя Iп, А

Обделочно-шлифовальный станок

16,6

Multi 9 C60 25А

25

Моечная машина

32,2

Multi 9 C60 63А

40

Токарный станок

65,5

Multi 9 C120 80А

80

Расточный станок

33,2

Multi 9 C60 63А

40

Автоматическая  аппаратура

6,5

Multi 9 C60 25А

10

Фрезерный станок

257,5

Compact NSX 400 А

320

Токарный станок

93,6

Multi 9 ID-RCCB 100 А

100

Межоперационный транспорт

14,1

Multi 9 C60 25А

25

Фрезерный станок

246,9

Compact NSX 400 А

320

Расточный станок

100,6

Multi 9 ID-RCCB 125 А

125

Шлифовальный  станок

116,2

Multi 9 ID-RCCB 125 А

125

Внутришлифовальный  станок

49,8

Multi 9 C60 63А

63

Специальная установка

32,8

Multi 9 C60 63А

40

Автоматическая  аппаратура

4,8

Multi 9 C60 25А

10

Моечная машина

58,5

Multi 9 C60 63А

63

Автоматическая  линия с транспортным устройством

143,4

Multi 9 NG160 160 А

160

Шлифовальный  станок

227,9

Compact NSX 250 А

250

Шлифовальный  станок

166,1

Compact NSX 250 А

200

Малый пресс

53,6

Multi 9 C60 63А

63

Протяжной станок

44,2

Multi 9 C60 63А

63

Шлифовальный  станок

58,8

Multi 9 C60 63А

63

Обделочно-шлифовальный станок

23,5

Multi 9 C60 25А

25

Спец. установка

157,7

Multi 9 NG160 160 А

160

Спец. станки

4,4

Multi 9 C60 25А

10

Агрегатный  станок

81,3

Multi 9 ID-RCCB 100 А

100

Моечная машина

27,1

Multi 9 C60 63А

40

Автоматическая линия с транспортным устройством

445,4

Compact NSX 630 А

500

Зарядное устройство

16,7

Multi 9 C60 25А

25

Расточный станок

220,1

Compact NSX 250 А

250

Специальная  установка

428,9

Compact NSX 630 А

500

от ШМА 130/1 до ШРА 130/1-1

345,3

Compact NSX 400 А

400


Продолжение таблицы 11

от ШМА 130/1 до ШРА 130/1-2

248,7

Compact NSX 250 А

250

от ШМА 130/1 до ШРА 130/1-3

182,4

Compact NSX 250 А

250

от ШМА 130/1 до ШРА 130/1-4

229,2

Compact NSX 250 А

250

от ШМА 130/1 до ШРА 130/1-5

179,1

Compact NSX 250 А

200

от ШМА 130/1 до ШРА 130/1-6

162,7

Compact NSX 250 А

200

от ШМА 130/1 до ШРА 130/1-7

156,4

Multi 9 NG160 160 А

160

от ШМА 130/2 до ШРА 130/2-1

128,5

Multi 9 NG160 160 А

160

от ШМА 130/2 до ШРА 130/2-2

204,5

Compact NSX 250 А

250

от ШМА 130/2 до ШРА 130/2-3

169,3

Compact NSX 250 А

200

от Т1 до ШМА 130/1-1

1305,3

ВА-СЭЩ-АН-20D 2000A

1600

от Т2 до ШМА 130/2-1

1036,9

ВА-СЭЩ-АН-20D 2000A

1600


 

5.4 Выбор трансформаторов тока

На стороне 10 кВ к установке принимаем трансформатор  тока ТВ-СЭЩ-10 с коэффициентом трансформации 80/5, класса точности 5Р, частотой 50 Гц, номинальный ток 77 А. Данный трансформатор тока выпускается ЗАО «Самарский электрощит» г. Самара.

На стороне 0,4 кВ на вводе в РУ к установке  принимается трансформатор тока ТШЛ-СЭЩ 0,66-0,2 с коэффициентом трансформации 2000/5, класса точности 0,5, частотой 50 Гц, номинальный первичный ток 2000 А. Выбранный трансформатор тока выпускается ЗАО «Самарский электрощит» г. Самара. На рисунке 7 представлен трансформатор тока марки ТШЛ-СЭЩ 0,66-0,2.

Рисунок 7 – Внешний вид ТШЛ-СЭЩ 0,66-0,2

Данный трансформатор  тока предназначен для передачи сигнала измерительной информации приборам измерения, защиты автоматики, сигнализации и управления в электрических цепях переменного тока на напряжение до 0,66 кВ частотой 50 Гц.

 

5.5 Выбор  кабельной линии на стороне 10 кВ

Информация о работе Оптимизация электрохозяйства участка корпуса 01/25 МСП ОАО "АвтоВАЗ"