Курсовая работа: Электроснабжение машиностроительного предприятия. Реконструкция распредустройства

ВНРу-10/400-10з У3 без предохранителей согласно схемам завода-изготовителя КТП. Проведем проверку:

1.  (10 кВ  > 6 кВ);

2.  (400 А> 215,5 А; 400 А> 222,9 А; 400 А> 203, 5 А);

3. (25 кА > 14,2 A (max));

4.  

5.

Расчет производился для самого тяжелого режима работы выключателя.

                                          

Использовать выключатель ВНП -10/630 в данном случае нецелесообразно ввиду его завышенных показателей.

Расчет разъединителей, отделителей и короткозамыкателей на стороне 110 кВ по условиям задания на проектирование не выполняем (точки короткого замыкания даны на шинах подстанции). Поэтому проверку и выбор элементов проведем в общем виде:

Разъединитель:

1. ;

2. ;

3. ;

4.

Для отделителя условия выбора и проверки аналогичны выбору и проверке разъединителя.

Выбор и проверка короткозамыкателя:

1. ;

2.

3.

Иногда при проверке на термическую стойкость пользуются формулой

 , где  Ta - постоянная времени затухания апериодической составляющей тока коротко замыкания.

1.9. Расчет заземления

Согласно ГОСТ Р 50 571 (МЭК 364) заземление открытых проводящих частей электроустановок следует выполнять:

1. при номинальном напряжении выше 50 В переменного тока, и более 120 В постоянного тока - во всех электроустановках;

2. при номинальных напряжениях выше 25 В переменного тока или выше 60 В постоянного тока - в помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и наружных электроустановках.

Заземляющее устройство электроустановки напряжением выше 1 кВ сети с изолированной нейтралью следует выполнять с соблюдением требований либо к напряжению прикосновения (ГОСТ 12.1.038-82), либо с соблюдением требований к его сопротивлению и конструктивному выполнению.

Заземляющее устройство, выполняемое с соблюдением требований к его сопротивлению, должно иметь в любое время года сопротивление не более 2, 4, 8 Ом с учетом при напряжениях 660, 380, 220 В соответственно - для установок напряжением выше 1 кВ с изолированной нейтралью без компенсации емкостных токов, если заземляющее устройство используется одновременно для электроустановок напряжением до 1 кВ.

Предполагается сооружение заземлителя с расположением вертикальных электродов (угловая сталь 63•63•6 мм, длина 3 м) по контуру. В качестве горизонтальных заземлителей используются стальные полосы.

Таким образом, принимаем Rи =Rз = 4 Ом (без учета естественных заземлителей).

Определяем расчетные удельные сопротивления грунта для горизонтальных и вертикальных заземлителей:

, где коэффициенты повышения для вертикальных и горизонтальных электродов приняты по табл.10-2 ().

Сопротивление растеканию одного вертикального электрода стержневого типа определяем по формуле:

Определяем примерное число вертикальных заземлителей (Ки = 0,7)

Определяем расчетное сопротивление растеканию горизонтальных электродов:

Принимаем горизонтальный проводник из полосовой стали сечением 48 мм 2, толщиной 4 мм, шириной 12 мм.

Коэффициент использования горизонтальных электродов принят по таблице 10.7 ().

Уточняем сопротивление вертикальных электродов с учетом сопротивления горизонтальных заземлителей:

 

Определяем число вертикальных электродов при коэффициенте использования 0,7:

 

Ввиду достаточно существенной ошибки вновь определим сопротивление горизонтальных заземлителей:

Уточняем сопротивление вертикальных электродов:

Определяем число вертикальных электродов при коэффициенте использования 0,71:

 

Окончательно принимаем к установке 6 вертикальных электродов, расположенных по выносному контуру.

1.10. Молниезащита

Здания и сооружения, отнесенные ко второй категории, должны быть защищены от прямых ударов молнии, вторичных проявлений молнии и заноса высоких потенциалов через наземные и подземные коммуникации.

В конструктивном отношении защита от прямых ударов молнии выполняется отдельно стоящими или установленными на здании металлическими стержневыми или тросовыми молниеотводами, а также путем наложения молниеприемной сетки на кровлю или использования металлической кровли.

Молниеприемная сетка должна иметь ячейки площадью не более 36 м 2 (например, 3 • 12 м), и уложена на кровлю непосредственно или под слой негорючих или трудно сгораемых утеплителей гидроизоляции.

Предполагается, что распределительное устройство 6 кВ и КТП встроены в контур здания производственных цехов, которые в свою очередь обеспечены молниезащитой. Следовательно, проведение дополнительных расчетов по установке отдельно стоящих или устанавливаемых на зданиях молниеотводов не требуется.

Литература:

1.          Федоров А.А., Старкова Л.Е. Учебное пособие для дипломного и курсового проектирования по электроснабжению промышленных предприятий. - М.: Энергоатомиздат, 1987;

2.          Липкин Б.Ю. Электроснабжение промышленных предприятий и установок. - М.: Высшая школа, 1990

3.          Федоров А.А., Ристхейн Э.М. Электроснабжение промышленных предприятий. - М.: Энергия, 1981;

4.          Баумштейн И.А., Хомяков М.В. Справочник по электрическим установкам высокого напряжения. - М.: Энергоиздат, 1981;

5.          Неклепаев Б.Н., Крючков И.П. Электрическая часть станций и подстанций. - М.: Энергоатомиздат, 1989;

6.          Александров К.К., Кузьмина Е.Г. Электротехнические чертежи и схемы. - М.: Энергоатомиздат, 1990;

7.          Шеховцов В.П. Расчет и проектирование схем электроснабжения. Методическое пособие для курсового проектирования. - М.: Форум - Инфра - М, 2004;

8.          Справочник по проектированию электроснабжения. Под редакцией Барыбина Ю.Г.,Федорова Л.Е. и др. - М.: Энергоатомиздат, 1990;

9.           Справочник по проектированию электрических сетей и электрооборудования. Под редакцией Барыбина Ю.Г.,Федорова Л.Е. и др. - М.: Энергоатомиздат, 1990;

10.       Кудрин Б.И. Электроснабжение промышленных предприятий. - М.: Энергоатомиздат, 1995;

11.       Справочник по электроснабжению и электрооборудованию. Под редакцией Федорова А.А. Том 1 ,2 . - М.: Энергоатомиздат, 1986;

12.       Правила устройства электроустановок. 6 издание. - М.: Энергоатомиздат, 1986;

13.       Карпов Ф.Ф., Козлов В.Н. Справочник по расчету проводов и кабелей. - М.: Энергия, 1964;

14.       Справочник по электроснабжению промышленных предприятий. Под редакцией Федорова А.А., Сербиновского Г.В.Том 1 ,2 . - М.: Энергия, 1973;

15.       Рожкова Л.Д., Козулин В.С. Электрооборудование станций и подстанций. - М.: Энергия, 1975;

16.       Карякин Р.Н. Нормы устройства сетей заземления.- М.: Энергосервис, 2000;

17.       Каталоги «Информэлектро».

Приложение:

Электрические нагрузки	Pпасп,кВт	Кс	ПВ	Cos φ	tg φ	Ррасч ,кВт	Qрасч,кВА
Корпус 1
термический участок	100,00	0,90	1,00	0,97	0,25	90,00	22,56
вентиляция	140,00	0,75	1,00	0,80	0,75	105,00	78,75
освещение	21,00	0,80	1,00	0,95	0,33	16,80	5,52
шлифовки	334,20	0,25	0,40	0,65	1,17	52,84	61,78
заточный	72,00	0,25	0,25	0,65	1,17	9,00	10,52
сварочный	172,00	0,50	0,25	0,50	1,73	43,00	74,48
Абразивный участок
термическое	73,00	0,90	1,00	0,97	0,25	65,70	16,47
вентиляция	30,00	0,75	1,00	0,80	0,75	22,50	16,88
станочное	30,00	0,15	0,25	0,50	1,73	2,25	3,90
					Сумма	407,09	290,85
Корпус 2
токарный	228,60	0,20	0,20	0,65	1,17	20,45	23,90
шлифовальный	841,00	0,20	0,60	0,65	1,17	130,29	152,32
термопласт-автоматы	395,00	0,50	0,40	0,50	1,73	124,91	216,35
сборочный	58,00	0,50	0,40	0,65	1,17	18,34	21,44
сортировочный	16,00	0,50	0,40	0,65	1,17	5,06	5,92
мойка	156,00	0,75	0,25	0,85	0,62	58,50	36,26
шаровый	841,00	0,20	0,60	0,65	1,17	130,29	152,32
галтовки	63,00	0,25	0,60	0,65	1,17	12,20	14,26
термический	350,00	0,90	1,00	0,97	0,25	315,00	78,95
вентиляция	250,00	0,75	1,00	0,80	0,75	187,50	140,63
освещение	100,00	0,80	1,00	0,95	0,33	80,00	26,29
АБК
сил	85,00	0,87	1,00	0,82	0,70	73,95	51,62
освещение	35,00	0,85	1,00	0,95	0,33	29,75	9,78
Столовая
сил	62,00	0,87	1,00	0,82	0,70	53,94	37,65
освещение	10,00	0,85	1,00	0,95	0,33	8,50	2,79
					Сумма	1248,67	970,48

Электрические нагрузки	Pпасп,кВт	Кс	ПВ	Cos φ	tg φ	Ррасч ,кВт	Qрасч,кВА
Корпус 3	530,90	-	-	-	-	191,40	184,00
Корпус 4	1960,00	-	-	-	-	543,40	593,00
Корпус 5	2975,00	-	-	-	-	1470,00	827,40
Корпус 6	1003,00	-	-	-	-	549,00	341,00
Вспомогательные
КНС	152,00	0,75	1,00	0,80	0,75	114,00	85,50
очистные	272,00	0,90	1,00	0,80	0,75	244,80	183,60
склад ГСМ	94,00	0,75	1,00	1,00	0,00	70,50	0,00
компрессорная	1103,00	0,75	1,00	0,80	0,75	827,25	620,44
вентиляция	120,00	0,75	1,00	0,80	0,75	90,00	67,50
гараж	128,00	0,90	1,00	0,65	1,17	115,20	134,68
станочное	70,50	0,20	0,25	0,50	1,73	7,05	12,21
Сторонние	300,00	0,70	1,00	0,74	0,91	210,00	190,87

[1] Разъединители (секционные выключатели) могут находиться во включенном состоянии в аварийных режимах или при мощностях, которые целесообразны для работы одного трансформатора (источника питания) (см. выше).