Электроснабжение предприятий

Автор: Пользователь скрыл имя, 19 Октября 2011 в 21:11, курсовая работа

Описание работы

Необходимо: правильно определять электрические нагрузки; рационально передавать и распределять электрическую энергию; обеспечивать
необходимое качество электроэнергии; компенсацию реактивной мощности; выбрать числа мощности и типа силовых трансформаторов главной понизительной подстанции и цеховых подстанций; выбрать схему электроснабжения предприятия; расчетать и выбрать, питающие и распределительные цепи, токи короткого замыкания, цепи на термическую устойчивость, выбрать высоковольтное оборудование подстанции, релейную защиту; расчетать молниезащиты, заземления; знать технику безопасности при обслуживании электрооборудования подстанции.

Содержание

Введение………………………………………………………………………....4
1)Классификация потребителей электрической энергии………………..…7
2)Расчет электрических нагрузок (по группам электроприёмников,
цехов и предприятия в целом)………………………………………………10
3)Выбор рационального напряжения для питающей сети предприятия….28
4)Компенсация реактивной мощности………………………………………31
5)Выбор числа мощности и типа силовых трансформаторов главной……36 понизительной подстанции и цеховых подстанций
6)Выбор схемы электроснабжения предприятия…………………………...42
7)Расчет и выбор, питающих и распределительных цепей………………...45
8)Расчет токов короткого замыкания………………………………………..47
9)Выбор высоковольтного оборудования подстанции……………………..49
10)Выбор релейной зашиты………………………………………………….58
11)Описание работы схемы релейной защиты……………………………...62
12)Расчет молниезащиты……………………………………………………..67
13)Расчет заземления…………………………………………………………70
14)Учет и нормирование электропотребления……………………………...73
15)Техника безопасности при обслуживании электрооборудования подстанции…………………………………………………………………….75
Заключение……………………………………………………………………….81
Список использованной литературы…………………………………………...83

Работа содержит 1 файл

Курсовая по электроснабжению(Вариант 3).doc

— 1.22 Мб (Скачать)
align="center">9.2. ВЫБОР КОРОТКОЗАМЫКАТЕЛЕЙ

   

 Выбираем  короткозамыкатели разъединитель с автоматическим приводом. Предназначенный для создания искусственного короткого замыкания. Выбираем короткозамыкатель типа КЗ-110У с номинальным напряжением 110 кВ, термическая стойкость 12,5 кА, амплитуда предельного сквозного тока короткого замыкания 42 кА, полное время включения и выключения 0,12 с.Привод ПРК-1У1.

1) Проверка  на динамическую устойчивость:

      

2)Проверяем  на термическую устойчивость:

Условия выполняется, следовательно, выбираем к установке короткозамыкатель типа КЗ-1У1.  

9.3. ВЫБОР ОТДЕЛИТЕЛЕЙ 

Отделители- разъединитель с автоматическим приводом предназначенный для автоматического отключения линии.

Выбираем отделитель типа ОД-110/1000 с  номинальным напряжением 110 кВ, номинальный ток 1000 А, термическая стойкость 31,5 кА, амплитуда предельного сквозного тока короткого замыкания 80 кА, привод ПРО-1У1.

1) Проверка  по длительному току в аварийном режиме:

2)  Проверка  на динамическую устойчивость:

      

3) Проверяем  на термическую устойчивость:

Условия выполняются, следовательно, окончательно выбираем к установке отделитель типа ОД-110/1000.

Независимо  от того защищена ВЛ от прямых ударов молнии или нет, оборудование электроустановок может подвергаться воздействию электромагнитных волн и атмосферных перенапряжений. Для предотвращения этого необходимо искусственное снижение амплитуды волны набегающей на установки, что достигается с помощью разрядников. 

9.4. Выбор оборудования на стороне НН 

На стороне  НН выбираем к установке следующее  оборудование: вводные секционные выключатели, трансформаторы тока и напряжения и разрядники.

Выбор вводных секционных выключателей, они предназначены для включения отключения электрической цепи от нагрузки и при коротком замыкании. 

9.4.1.ВЫБОР ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ 

По расчетному максимальному току выбираем выключатель  ВМП-10К с номинальным напряжением 10 кВ, номинальный ток 1500 А, динамическая стойкость 52 кА, ток термической стойкости 14 кА, время термической устойчивости 10 с, ток отключения при напряжении 6 кВ- 19,3 кА, тип привода ПЭ 11.

1) Проверка  по длительному току:

 

2) Проверка  на динамическую устойчивость:

      

3) Проверяем  на термическую устойчивость:

Условия выполняются, соответственно, окончательно выбираем к установке выключатель  ВМП-10К. 

9.4.2. Выбор трансформатора напряжения 

Измерительный трансформатор напряжения служит для  измерения напряжения в установках переменного тока. 

Тип трансформатора напряжения Номинальный коэффициент трансформации Номинальная мощность в классах точности, ВА Максимальная  мощность, ВА
0,5 1 3
НОМ-10
75 150 300 640
 

Выбираем  трансформатор напряжения типа НОМ-1О

Условия выбора трансформатора напряжения:

Где - номинальное напряжение установки.

         - первичное напряжение трансформатора напряжения.

        - расчетная нагрузка.

           - номинальная нагрузка трансформатора в принятом классе точности.

   Данные  приборов.

Прибор Тип Мощность одной  обмотки Число обмоток coφ sinφ Число приборов P, Вт Q, Вар
Счетчик активной мощности СЭТ 3а – 0,1 – 0,1 1,5 2 0,38 0,95 1 3 7,3
Счетчик реактивной мощности СЭТ 3р – 0,1 – 0,8 3 2 0,38 0,95 1 6 14,6

   По напряжению установки выбираем трансформатор типа НОМ -10 номинальный коэффициент трансформации 3000/100/100/3.                    

  1)                   

2)        

Выбираем к установке трансформатор  напряжения НОМ-10. 

9.4.3. Выбор трансформаторов тока 

Выбирают  трансформаторы тока по напряжению установки  и по длительному току и проверяем  на термическую устойчивость, на динамическую устойчивость и по вторичной нагрузке.

По напряжению и по расчетному току выбираем трансформатор  тока  типа ТПШЛ-10, с номинальным напряжением 10 кВ, номинальный ток 2000 А, динамическая устойчивость 100кА, термическая устойчивость 70 кА.

Данные  приборов.

Наименование  прибора. Тип Класс точности Потребляемая  мощность
тока напряжения
Амперметр Э-351 1,5 0,5 -
Счетчик активной энергии для трех проводных цепей СЭТ 3а – 0,1 – 0,1 2 2,5 1,5
счетчик реактивной энергии для трех проводных  цепей СЭТ 3р – 0,1 – 0,8 2 2,5 3
 

   1)Проверяем на термическую устойчивость:

2)Проверяем  на электродинамическую устойчивость:

3)По  вторичной нагрузке:

- расчетная нагрузка трансформатора  тока.

-номинальная нагрузка, выбранная  в классе точности.

  

где:

- сопротивление приборов.

- сопротивление проводов.

- сопротивление контакта.

Последние принимаем равным в расчетах 0,1 Ом

 

где:

- вторичный ток трансформатора.

- суммарная мощность приборов  подключаемых к трансформатору.

Для подключения  приборов к трансформатору используем алюминиевые провода длиной:

 

- фактическая длина провода

Удельное  сопротивление алюминиевого провода  

Где - номинальная вторичная мощность трансформаторов тока.

Z2 » R2=Rприб+Rпров+Rк =0,22+0,1+0,064=0,384 Ом 

Номинально  допустимая нагрузка трансформаторов  тока в выбранном классе точности составит:

Все условие  удовлетворяется, значит, принимаем к установке трансформаторы тока типа Тпшл-10.

Для защиты оборудования от перенапряжения на стороне НН по номинальному напряжению и току выбираем разрядники РВО-6У1. С номинальном напряжением 6 кВ; максимальное напряжение 7,6 кВ; пробивное импульсное напряжения 32 кВ; наибольшее остаточное напряжения при импульсном токе с амплитудой 3000 А- 25 кВ. 

9.4.4. Выбор шин 

Шинами  называется неизолированные проводники или система проводников, укреплённых  с помощью изоляторов и предназначенных  для электрической связи между  элементами электроустановки. Неизолированные  проводники дешевле изолированных, обладают большой нагрузочной способностью, проще в монтаже и эксплуатации. Для РУ 6 кВ выбираем алюминиевые шины. Расчетный ток при максимальной нагрузке в послеаварийном режиме, определяется по формуле:

Выбираем  алюминиевые шины коробчатого сечения, окрашенные. 

1) Проверка  шин на термическую устойчивость.

Условие проверки:

где - минимальное сечение по термической стойкости.

2)Проверка  шин по динамическую устойчивость. При проектировании РУ с жесткими  шинами. Производится определение  частот, собственных колебаний для алюминиевых шин. Измеряют частоту пролёта, можно добиться чтобы механический резонанс был исключен, т.е. собственная частота колебаний шин была больше 200 Гц. Расстояние между изоляторами шин называется пролетом. 

Длина пролета определяется по формуле:

   

где - собственная частота колебаний шин.

      - момент инерции.

      - поперечное сечение двух шин.

Условия действующее между фазами при  трёхфазном коротком замыкании. Определяется по формуле:

где - расстояние между осями шин смежных фаз.

Определяем  механические напряжение в шинах:

где w- момент сопротивлений шин определяется по справочнику.

       L- длина пролета.

       F- усилие между шинами.

  

Т.е. шины с соответствующим сечением удовлетворяет условиям электродинамической устойчивости, т.о. принимаем к установке шины с размером:

Размер  шин:

А=100 мм               

В=45 мм             момент инерции

С= 6 м               допустимый ток 

R= 8 м 
 

9.4.5. Выбор изоляторов 

Изоляторы являются одним из элементов шинной конструкции, служат для крепления  к изоляции шин от заземляющих частей.

Для крепления жестких шин применяют опорные изоляторы, а при проходе шин через перегородки, междуэтажные перекрытия и стены используют проходные изоляторы.

Информация о работе Электроснабжение предприятий