Курсовая с практикой на тему Электроснабжение завода ЖБИ

Содержание:

Введение 7
1 Краткая характеристика предприятия 10
2 Расчет электрических нагрузок 12
3 Построение картограммы и определение центра электрических нагрузок 18
4 Выбор места расположения и типа цеховых подстанций и предварительный выбор числа и мощности цеховых трансформаторов 21
5 Технико-экономическое обоснование схемы внешнего электроснабжения завода 24
6 Технико-экономическое обоснование схемы внутреннего электроснабжения завода 28
7 Разработка схемы электроснабжения 29
8 Расчет токов короткого замыкания, выбор кабелей выше 1000 В 32
9 Выбор средств компенсации реактивной мощности 41
10 Расчет освещения механического цеха 43
11 Расчет распределительных сетей 0,4 кВ механического цеха 45
12 Расчет защитного заземления ГПП 52
Заключение 58
Список литературы 59

Введение:

Электроэнергетика занимается производством и передачей электроэнергии и является важнейшей базовой отраслью промышленности России. От уровня ее развития зависит все народное хозяйство страны.
Представить сегодня нашу жизнь без электрической энергетики невозможно. Электроэнергетика вторглась во все сферы деятельности человека: промышленность и сельское хозяйство, науку и космос. Немыслим без электроэнергии и наш быт.
В промышленности электрическая энергия применяется для приведения в действие различных механизмов и непосредственно в технологических процессах.
К системам электроснабжения промышленных предприятий предъявляют следующие требования: система не должна иметь много ступеней, сети, по которым осуществляется питание, не должны быть длинными, а способы их прокладки должны быть максимально простыми. Кроме того, система должна иметь возможность перспективного внедрения нового оборудования, то есть быть масштабируемой.
Сеть на производствах, которые имеют параллельные технологические потоки, должна быть организована так, чтобы при отключении одного элемента сети (в случае аварии, или с целью ремонта) отключались только те механизмы, которые относятся к данному потоку. Другие технологические потоки при этом должны оставаться в рабочем состоянии.
Тема данной работы – электроснабжение завода железобетонных изделий.
Актуальность работы заключается в том, что вопрос обеспечения надежного электроснабжения для любого подобной деятельности предприятия, как завода железобетонных изделий и его производственных мощностей играет очень важную роль для его функционирования.
Данная работа будет способствовать закреплению теории по проектированию электроснабжения промышленных предприятий, а методы, рассмотренные в данной работе можно применять на практике в процессе трудовой деятельности.
Большое количество научных исследований, в той или иной степени затрагивающих аспекты проектирования электроснабжения промышленных предприятий, свидетельствует о наличии системного научного анализа указанной проблематики и о высокой степени разработанности в этой области. В то же время при проектировании электроснабжения промышленных предприятий в конкретных условиях появляются все новые или нетиповые технические решения, которые дают возможность еще больше развивать данную теорию.
Предмет исследования в данной работе – электроснабжение завода железобетонных изделий.
Цель исследования заключается в анализе потребителей и разработке электроснабжения завода железобетонных изделий, а также разработке мероприятий по увеличению надежности электроснабжения в условиях его эксплуатации.
При проектировании электроснабжения завода железобетонных изделий необходимо в процессе выполнения работы рассмотреть следующие вопросы:
— определить электрические нагрузки по группам приемников и предприятию в целом;
— выбрать рациональное напряжение питающей сети;
— выбрать число, мощность и тип силовых трансформаторов подстанций;
— выбрать место расположения цеховых трансформаторных подстанций;
— рассмотреть вопросы компенсации реактивной мощности;
— выбрать схемы электроснабжения предприятия;
-выбрать сечения проводников сетей до и выше 1000В;
Теоретическая значимость данной работы заключается в усвоении теории проектирования электроснабжения предприятий.
Практическая ценность работы заключается в том, что методы рассмотренные в данной работе, могут быть применены на практике при решении технических вопросов при проектировании электроснабжения производственных предприятий.

Заключение:

В данном курсовом проекте был рассмотрен вопрос электроснабжения производственного предприятия, а именно завода железобетонных изделий. В процессе выполнения работы была дана краткая характеристика объекту проектирования, рассчитана мощность токоприемников с учетом коэффициента спроса, согласно которой были выбраны:
— рациональное напряжение питающей сети;
— число, мощность и тип силовых трансформаторов подстанций;
— место расположения цеховых трансформаторных подстанций и ГПП.
Также в ходе выполнения работы было выполнено:
— рассмотрение вопроса компенсации реактивной мощности;
— выбор схемы электроснабжения предприятия;
— расчет токов коротких замыканий на шинах ГПП завода;
— выбор сечения проводников сетей выше 1000В всего предприятия;
— выбор сечения проводников сетей до 1000 В механического цеха;
— электротехнический расчет освещения механического цеха.
Методы рассмотренные в данной работе, могут быть применены на практике при решении технических вопросов при проектировании электроснабжения предприятий.

Фрагмент текста работы:

1 Краткая характеристика предприятия

Завод железобетонных изделий — хозяйственный комплекс с завершенным циклом изготовления профильной продукции, который имеет возможность выпускать разные наименования железобетонных изделий.
Территория завода имеет размеры 285х210 метров.
Административные и производственные здания, которые располагаются на территории завода, характеристика производственной среды и категория надежности электроснабжения представлены в таблице 1.
Таблица 1 – Характеристика административных и производственных зданий завода

Как видно с таблицы 1 производственная среда в основном пыльная. Производственные и административные здания относятся к I, II, III категории надежности электроснабжения. Вызвано это особенностями технологического процесса предприятия.
Режим работы предприятия предусматривается в 2 смены.
Расстояние до подстанции энергосистемы, от которой можно осуществить электроснабжение предприятия равно 8 км.
Тип грунта в районе размещения завода – глина каменистая.
Район по ветровой нагрузке – II, с преобладающим юго-западным направлением ветра.
Одним из цехов завода, для которого нужно рассмотреть выбор схемы и расчет сетей напряжением до 1000 В, является механический цех.
Механический цех предназначен для механической обработки изделий из металла, и является одним из цехов завода железобетонных изделий.
Механический цех представляет собой прямоугольное здание с размерами 24×36 м.
Помещение имеет один этаж, на котором находится технологическое оборудование. Основные стены железобетонные, вспомогательные помещения отгорожены кирпичными перегородками. Пол бетонный.
Освещение цеха — искусственное, осуществляется с помощью светодиодных ламп.
По правилам противопожарной безопасности цех относится к категории В ( пожароопасные помещения ) поскольку в нем находится некие материалы, что по своей природе не являются легковоспламеняющимися или взрывоопасными, имеют температуру вспышки более 28°С и способны гореть только при наличии воздуха и открытого огня. Цех имеет пожароопасную зону класса П-IIa, так как в пространстве помещения, загроможденного электрооборудованием, находятся твердые горючие материалы. Температура в рабочей зоне производственных помещений в холодный и в теплый период находится в области плюс 20°С.
2 Расчет электрических нагрузок

Расчет электрических нагрузок предприятия произведем по методу коэффициента спроса. Этот метод является приближенным и применяется только при расчете крупных узлов. Для каждого из цехов определяются активная и реактивная нагрузки. Располагая исходными данными в виде установленной мощности по цехам, расчетную активную нагрузку вычисляют по формуле, кВт:
(1)
где КС.А. — коэффициент спроса, определяемый по справочным данным [2], [4];
РУ — суммарная установленная мощность силовых электроприемников цеха, кВт.
Расчетная реактивная нагрузка определяется по формуле:
(2)
где значение tg  находится соответственно величине cos , определяемой из справочных данных [2], [10].
Так как не указана установленная мощность для механического цеха, определим ее как сумму мощностей всех электроприемников цеха исходя из заданной единичной мощности каждого электроприемника цеха и количества однотипных электроприемников согласно исходным данным.
Для вертикально-фрезерного станка установленная мощность 5 кВт, общее количество 3 штуки (номер 1, 2, 3 на плане), тогда установленная мощность группы, кВт:
(3)
где РУ — установленная мощность силового электроприемника цеха, кВт;
N – количество однотипных приемников.

Расчет для остальных электроприемников механического цеха проводим аналогично, результаты расчетов сводим в таблицу 2.
Таблица 2 – Результаты расчета установленной мощности механического цеха