Дипломная работа (ВКР) — бакалавр, специалист на тему Проект системы электроснабжения вагонного депо

Содержание:

Список используемых источников. 2

Введение. 4

1.Определение расчетной нагрузки депо. 6

1.1 Определение активной Рсм и реактивной Qсм средних
мощностей за наиболее загруженную смену. 14

1.2. Определение активной Рм и реактивной Qм максимальной
расчетной нагрузки. 16

1.3. Силовая нагрузка депо. 17

1.4. Полная максимальная расчетная нагрузка депо. 18

1.5. Коэффициент максимума. 19

2. Расчет компенсирующего
устройства （КУ） на напряженне 038 кВ   24

3.Выбор трансформаторов. 33

3.1 Обоснование выбора. 33

3.2 Определение потребной мощности трансформатора. 36

3.3 Выбор мощности трансформаторов. 37

3.4 Проверка выбранных трансформаторов на длительную
систематическую максимальную нагрузку. 38

4. Выбор сечения кабельных линий на напряжение 10 кВ. 41

4.1 Выбор сечения кабельных линий по экономической
плотности тока. 41

4.1.1 Pасчет активной и реактивной нагрузок в линии с
учетом потерь в трансформаторах. 41

4.1.2 Paсчет tg, соответствующего коэффициенту мощности в конце линии. 42

4.1.3. Определение расчетного тока линии. 43

4.1.4. Определение экономического сечения. 43

4.1.5. Выбор сечения внешнего электроснабжения. 44

4.2 Проверка выбранного сечения по нагреву в
послеаварийном режиме (при отключенной линии или трансформаторе), когда
оставшаяся в работе линия принимает удвоенную нагрузку. 45

4.3 Проверка выбранного сечения по допустимой потере
напряжения. 46

5.Техническое сравнение вариантов. 50

5.1 Определение потерь активной мощности. 50

5.2 Определение потерь реактивной мощности. 50

5.3 Определение потерь активной энергии в линии. 51

5.4 Определение потерь реактивной энергии в линии. 51

5.5 Определение потерь активной энергии в трансформаторах. 52

5.6 Определение потерь реактивной энергии в
трансформаторах. 52

5.7 Определение потерь реактивной энергии в компенсирующих
устройствах. 53

5.8 Определение годового расхода электроэнергии на силовую
нагрузку. 54

5.9 Определение годового расхода электроэнергии на
освещение. 55

5.10 Определение годового электроснабжения энергии
относительно шин 10 кВ. 55

5.11 Определение активной среднегодовой нагрузки
предприятия относительно шин 10 кВ. 56

5.12 Определение среднегодового tgр. 57

5.13 Определение мощности КУВН. (на шинах 10кВ ГПП) 57

5.14 Определение максимальной реактивной мощности, которая
может быть передана из сети 10кВ в сеть 0,4кВ. 58

Выбор КТП（комплектная трансформаторная подстанция） и их
месторасположения. 62

6. Выбор питающих линий 0,38 кВ. 64

6.1 Выбор сечений питающих линий и проверка их по
попустимой потере напряжения. 64

6.2 Выбор автоматических выключателей. 69

Введение:

Электроснабжение является одной из наиболее важных
областей. От развития этой отрасли зависит развитие современного производства и
условий жизни населения, поэтому электроснабжение должно занимать приоритетную
позицию.

Более 80% вырабатываемой в стране электроэнергии
используется приемниками на напряжение до 1000 В.

В электрические сети напряжением до 1000 В закладывается
огромное количество проводниковой и кабельной продукции, коммутационных
аппаратов, электрооборудования. Рациональное построение схем электроснабжения
приемников электрической энергии имеет исключительное значение с экономической
точки зрения.

Рационально выполненные современные системы
электроснабжения должны удовлетворять ряду требований:

— экономичность;

— надежность;

— безопасность и удобство эксплуатации;

— обеспечение требуемого качества электроэнергии;

— уровень напряжения и стабильная частота.

Должны также предусматриваться кратчайшие сроки
выполнения строительно-монтажных работ, необходимая гибкость системы,
обеспечивающая возможность расширения сети без существенного усложнения и
удорожания первоначального варианта.   Тема
данной выпускной квалификационной работы – «Проект системы электроснабжения
вагонного депо».

Целью данной работы является разработка  рекомендаций по организации системы
электроснабжения вагонного депо.

Для достижения цели квалификационной работы необходимо
решить следующие задачи:

– дать общую характеристику вагонному депо и
эксплуатируемому оборудованию;

– произвести обоснование схемы электроснабжения вагонного
депо;

– произвести выбор электрооборудования и проводников ;

Объект исследования – система электроснабжения вагонного
депо.

Предмет исследования – поиск оптимальных и технически
обоснованных подходов в процессе разработки системы электроснабжения и
электрообеспечения вагонного депо.

Результатом настоящей 
выпускной квалификационной работы будут являться технически-обоснованный
проект системы электроснабжения вагонного депо.

Заключение:

Фрагмент текста работы:

1.Определение расчетной нагрузки депо.

В соответствии с инструкциями по определению электрических нагрузок в
промышленных установках, расчетную нагрузку вагонного депо на всех уровнях электроснабжения
следует определить по методу коэффициента использования и коэффициента
максимума. В данном проекте нагрузка депо определяется по методу коэффициента
спроса. Рисунок 1. План вагонного депо No. Наименование Руст, кВт 1 Цех деповского ремонта 201,1 2 Цех текушего
ремонта 268,9 3 Колесно-токарный
цех 203,7 4 Механический 200,3 5 Кузнечный 43,7 6 Сварочный 57,3 7 Сушильно-пропиточный 143,7 8 Столярный 80,1 9 Компрессорная 161,7 10 Эл.машинный 197,3 11 Аккумуляторный 47,5 12 Малярный 109,5 13 Термический 143,2 Питание электроэнергией, как
электротяговых устройств, так и всех нетяговых и нетранспортных потребителей
осуществляется по распределительным сетям различных напряжений, входящих в
состав энергосистем.

Электрической базой для
предприятий служат электросистемы, а энергия к тяговым подстанциям доставляется
по линиям электропередачи — чаше всего по 110 и 220 кВ. Кроме устройств электрической
тяги, от тяговых подстанций питаются нетяговые потребители: ремонтные заводы и
депо, мастерские, подъемно-транспортные механизмы, внутреннее и внешнее
освещение.

Правила устройства
электроустановок делят электроприемники на три категории.

Первая категория — электроприемники,
перерыв в электроснабжении которых может повлечь за собой опасность для жизни
людей, привести к значительному ущербу для народного хозяйства, к повреждению
дорогостоящего основного оборудования, массовому браку продукции, к
расстройству сложного технического процесса, нарушению функционирования особо
важных элементов коммунального хозяйства.

Такие электорприемники должны
получать от двух независимых источников, для них перерыв в питании допускается
только на время автоматического включения резервного питания, В качестве
независимых источников питания могут использоваться разные секции шин районных
и тяговых подстанций. По указанным причинам на подстанциях, питающих
потребителей первой категории, в том числе и тяговые, следует устанавливать не
менее двух трансформаторов и подавать энергию на эти подстанции по двум вводам.

Не правильное функционирование
или отказ в работе устройств сигнализации и автоблокировки может привести к
аварийной ситуации, создать угрозу жизни людей.

Cогласно
ПУЭ эти установки относятся к особой группе предусматривать дополнительный,
независимый источник питания.

Вторая категория — электроприемники,
перерыв в электроснабжении которых приводит к массовому недоотпуску продукции,
массовым простоям рабочих, механизмов и промышленного транспорта, к нарушению
нормальной деятельности значительного количества городских и сельских жителей.

Для этой катeгории потребителей допускается перерыв в электроснабжении
на время, необходимое для включения резервного питания дежурным персоналом или
выездной бригадой. Допускается питание к ним подводить по одноцепной воздушной
линии напряжением 6 кВ и выше или по одной кабельной линии, но расщепленной на
два кабеля, каждый из которых подсоединён через отдельный разъединитель.
Подстанции, питающие таких потребителей, могут быть оборудованы одним
трансформатором, при условии наличия складского резерва. Потребителями второй
категории являются: локомотивные и вагонные депо, железнодорожные поселки,
большинство не тяговых потребителей, получающих питание от тяговых подстанций.

Третья категория — менее
ответственные электроприемники, не подходящие под первую и вторую категории.
Перерыв в питании для этой группы установок не должен превышать одних суток.

Степень целесообразного
резервирования потребителей второй, а иногда и третей категорий устанавливают
Технико-экономическим расчетом, сравнивая затраты на резервирование с возможным
ущербом от недовыработки продукции или недоотпуска электроэнергии.