Реферат: Электроснабжение моечно-сушильного цеха фабрики ПОШ

Министерствообразования РФ

ГОУ СПО

ЧМТТ

Курсовой проект

по: Электроснабжению предприятий игражданских зданий

Тема: Электроснабжениемоечно-сушильного цеха фабрики ПОШ

270116 З.О. группа 5Э

Выполнил: …………………………………………………. (Бычков Денис Васильевич)

(подпись)

Руководитель проекта …………………………………... (Мальцева Анна Владиславовна)

(подпись)

2008.

Содержание:

1.

Введение…………………………………………………………………3

2.

Характеристика объекта проектирования……………………………..5

3.

Анализ электрическихнагрузок………………………………………..6

4.

Картограмма электрическихнагрузок…………………………………8

5.

Расчет электрическихнагрузок………………………………………...11

6.

Компенсация реактивной мощности…………………………………...15

7.

Выбор схемы электроснабжения……………………………………....18

8.

Выбор числа и мощноститрансформаторов на подстанцию………....21

9.

Выбор величин рациональногонапряжения и расчет питающей цепи……………………………………………………………………….27

10.

Расчет токов короткого замыкания……………………………………32

11.

Выбор электрической аппаратуры на подстанцию…………………..38

12.

Выбор устройств РЗиА электроснабжения……………………………42

13.

Расчет заземляющих устройств………………………………………..45

14.

Список используемой литературы…………………………………….49

1.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

<img src="/cache/referats/27911/image001.gif" v:shapes="_x0000_s1066 _x0000_s1067 _x0000_s1068 _x0000_s1069 _x0000_s1070 _x0000_s1071 _x0000_s1072 _x0000_s1073 _x0000_s1074 _x0000_s1075 _x0000_s1076 _x0000_s1077 _x0000_s1078 _x0000_s1079 _x0000_s1080 _x0000_s1081 _x0000_s1082 _x0000_s1083 _x0000_s1084 _x0000_s1085">Введение.

Роль электроэнергетикизаключается в обеспечении других отраслей хозяйства и населения. Ее назначениерезко возросло в эпоху НТР в связи с развитием электронной промышленности икомплексной автоматизацией производства.

Электроэнергетика играетважную районообразующую роль, являясь одним из современных факторов размещенияпроизводства.

Производство ипотребление электроэнергии растет быстрыми темпами, определяя уровень развитияэкономики в странах мира.

По объемам выработки электроэнергии развитыестраны в значительной степени опережения развивающихся, процентное соотношениесоставляет примерно 80 к 20.

Среди регионов мира повыработке электроэнергии лидируют Северная Америка и Зарубежная Европа.

Среди стран мира ведущимипроизводителями электроэнергии являются: США, Россия, Япония, Китай, Германия,Канада, Франция, Великобритания, Украина, Индия.

В структуре производства электроэнергии вовсех регионах мира лидируют тепловые электростанции. Исключение составляетЛатинская Америка, где преимущество отдается ГЭС, что связано с природнымиусловиями этого региона.

Основными проблемамиэлектроэнергетики являются:

·

Истощениезапасов первичных ресурсов и их удорожание.

·

Загрязнениеи разрушение природной среды.

Проблема разрушенияи загрязнения природной среды стоиточень остро.

Тепловаяэлектроэнергетика мира выбрасывает в атмосферу, повышает температуру вод.

Возникновение атомнойэнергетики породило проблему захоронения отходов.

Авария на АЭС.Гидроэнергетика приводит к экономическим нарушениям при строительстве ГЭС(затопление земель и нарушение водного баланса территорий, гибель рыбы, изменениережима рек и растительного покрова). В целях решения этой проблемыактивизируются научные исследования, проводится прогнозирование предполагаемыхизменений.

Решение проблемыистощения запасов минерального топлива видится в переходе к использованиюальтернативных источников энергии.

Среди нетрадиционныхисточников энергии в настоящее время наиболее широко применяется геотермальная энергия. Для обогрева итеплоснабжения она используется в Исландии, Италии, Франции, Венгрии, Японии,США, Новой Зеландии, России. В 20 странах мира построены геотермальныеэлектростанции. Наибольшую суммарную мощность они имеют в США, Мексики, Италии,Японии, Новой Зеландии, на Филиппинах. Используют солнечную энергию длястроительства СЭС Франция, Испания, Италия, Япония, США.

Использование приливнойэнергии еще не получило широкого распространения и находится наэкспериментальной стадии. Пока в мире построено 4 приливных электростанции небольшой мощности (Франция, Россия, Китай, совместно США и Канада).

Мощность тепловыхэлектростанций достигла 2 млн. кВт. ВЭС построены в США (штат Калифорния),Дании, Швеции, Великобритании, Германии, Нидерландах, Испании, Канаде.

К нетрадиционнымисточникам энергии можно отнести и синтетическое горючее, разрабатываемое наоснове угля, горючих сланцев, нефтеносных песков и биомассы. Опыт полученияесть в Германии, ЮАР, Венесуэле, Китае, Индии, Бразилии.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

2. Характеристика объектапроектирования.

Моечно-сушильный цех ОАО «ПОШ»является основным цехом, то есть из мытой и просушенной шерсти изготавливаютдругие виды продукции. Основными функциями цеха являются промывка и сушкашерсти. Работа данного цеха осуществляется в односменном режиме.

Моечно-сушильный цех ОАО «ПОШ»относится ко второй категории надежности, так как незначительный перерыв непонесет за собой опасных последствий.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

<img src="/cache/referats/27911/image003.gif" v:shapes="_x0000_s2108 _x0000_s2109 _x0000_s2110 _x0000_s2111 _x0000_s2112 _x0000_s2113 _x0000_s2114 _x0000_s2115 _x0000_s2116 _x0000_s2117 _x0000_s2118 _x0000_s2119 _x0000_s2120 _x0000_s2121 _x0000_s2122 _x0000_s2123 _x0000_s2124 _x0000_s2125 _x0000_s2126 _x0000_s2127">
3. Анализ электрических нагрузок.

Промышленностьхарактеризуется сложностью и энергоемкостью производственного процесса, ростомединичных мощностей оборудования. Электрические нагрузки промышленных предприятий,а следовательно и потребителейэлектроэнергии зависят от вида и количества выпускаемой продукции, от уровнямеханизации и автоматизации технологического процесса, от санитарных требованийданного производства от пользователей по обеспечению надлежащих условий работыи охраны труда рабочих и служащих.

Величина установленныхмощностей электропотребителей некоторых промышленных предприятий достигает 1МВт и более.

Современная тенденцияпроизводств и создания крупных промышленных комплексов приводит к тому, чтоувеличивается количество промышленного оборудования. Совершенствуются схемы,добавляется большое количество различныхустановок.

Потребителямиэлектроэнергии следует считать электропотребители или группу электроприемниковобъединенных общим технологическим процессом.

Моечно-сушильный цехвыпускает чистую шерсть, работает в одну смену, относится к потребителям второйкатегории надежности.

Все силовые потребителипитаются от напряжения 0,4 КВ трехфазного тока с частотой 50 гц, за исключениемэлектроосвещения, которое питается от однофазной сети напряжением 220 В.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

<img src="/cache/referats/27911/image005.gif" v:shapes="_x0000_s1146 _x0000_s1147 _x0000_s1148 _x0000_s1149 _x0000_s1150 _x0000_s1151 _x0000_s1152 _x0000_s1153 _x0000_s1154 _x0000_s1155 _x0000_s1156 _x0000_s1157 _x0000_s1158 _x0000_s1159 _x0000_s1160 _x0000_s1161 _x0000_s1162 _x0000_s1163 _x0000_s1164 _x0000_s1165">Характеристика электрических нагрузок.

№ пп

Кол-во ЭП.

Установленная мощность, кВт

Режим работы

одного

общая

Сушильная машина.

128

256

0,7

0,8

длительный

Моечная машина.

100

200

0,7

0,8

длительный

Вентиляторы.

2,2

4,4

0,8

0,85

длительный

Освещение.

0,08

4,5

0,9

0,95

длительный

Итого по цеху.

464,9

Таблица 1.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

<img src="/cache/referats/27911/image010.gif" v:shapes="_x0000_s1166 _x0000_s1167 _x0000_s1168 _x0000_s1169 _x0000_s1170 _x0000_s1171 _x0000_s1172 _x0000_s1173 _x0000_s1174 _x0000_s1175 _x0000_s1176 _x0000_s1177 _x0000_s1178 _x0000_s1179 _x0000_s1180 _x0000_s1181 _x0000_s1182 _x0000_s1183 _x0000_s1184 _x0000_s1185">4. Картограмма электрических нагрузок.

Для определения местарасположения цеховой ТП, при проектировании систем электроснабжения, на планпромышленного предприятия наносится картограмма электрических нагрузок.

Картограмма электрическихнагрузок представляет собой размещенные по плану окружности, площади которых ввыбранном масштабе соответствуют расчетным нагрузкам цехов или группыэлектропотребителей.

Для каждого цеха илигруппы электропотребителей наносится своя окружность, центр которой совпадает сцентром нагрузок цеха или группы электропотребителей. Центр нагрузок каждойгруппы электропотребителей определяют символически, то есть считают, чтоэлектрические нагрузки равномерно распределены по территории цеха, и поэтомуцентр нагрузок фигуры отображающей размещение электропотребителей в группедолжен совпадать с центром тяжести этой геометрической фигуры. Центр тяжестиэтой геометрической фигуры, которая должна отображать размещение в нейэлектропотребителей, находится на пересечении диагоналей этой фигуры. По-этомудля отображения расположения электрических нагрузок используют такиегеометрические фигуры как квадрат, прямоугольник, ромб, треугольник.

Цеховую ТП следуетразмещать как можно ближе к центру электрических нагрузок (общепринятое ЦЭН),так как это позволяет приблизить высокое напряжение к центру потребленияэлектрической энергии, сократить протяженность как распределительных сетейвысокого напряжения, так и цеховых электрических сетей низкого напряжения,уменьшить расход проводникового материала, снизить потери электрической энергии.

·

Дляпостроения картограммы электрических нагрузок необходимо знать не только центрыокружности отображающих нагрузку каждой группы, но и рассчитать радиусы этойокружности.

·

Дляопределения радиуса окружности принимают, что площадь каждой окружности в выбранноммасштабе будет соответствовать суммарной активной мощности каждой группыэлектропотребителей, то есть <img src="/cache/referats/27911/image012.gif" v:shapes="_x0000_i1027"><img src="/cache/referats/27911/image014.gif" v:shapes="_x0000_i1028">

·

Центрэлектрических нагрузок представляет собой точку на координатной плоскости ЦЭН (<img src="/cache/referats/27911/image018.gif" v:shapes="_x0000_i1030">

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

<img src="/cache/referats/27911/image021.gif" v:shapes="_x0000_s1206 _x0000_s1207 _x0000_s1208 _x0000_s1209 _x0000_s1210 _x0000_s1211 _x0000_s1212 _x0000_s1213 _x0000_s1214 _x0000_s1215 _x0000_s1216 _x0000_s1217 _x0000_s1218 _x0000_s1219 _x0000_s1220 _x0000_s1221 _x0000_s1222 _x0000_s1223 _x0000_s1224 _x0000_s1225"> Полученнымирасчетными значениями строим на плане цеха точку С.

·

Наплоскости вычерчиваем контур цеха.

·

Вычерчиваемфигуры отображающие размещение электропотребителей в группах на плоскости

·

Находимцентр нагрузок электропотребителей

·

Рассчитываемрадиусы окружности отображающих нагрузку групп электропотребителей.

Выбираеммасштаб <img src="/cache/referats/27911/image023.gif" v:shapes="_x0000_i1032"> см. Таким образом дляпервой группы электроприемников с общей нагрузкой 256 кВт:

Длявторой группы электроприемников с общей нагрузкой 200 кВт:

Для третьей группыэлектропотребителей с общей нагрузкой 4,4 кВт:

Координаты первой группы <img src="/cache/referats/27911/image031.gif" v:shapes="_x0000_i1036">

Координаты второй группы <img src="/cache/referats/27911/image033.gif" v:shapes="_x0000_i1037">

Координаты третьей группы<img src="/cache/referats/27911/image035.gif" v:shapes="_x0000_i1038">

Определяем общий центрэлектрических нагрузок (ЦЭН):

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

5.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

<img src="/cache/referats/27911/image041.gif" v:shapes="_x0000_s1246 _x0000_s1247 _x0000_s1248 _x0000_s1249 _x0000_s1250 _x0000_s1251 _x0000_s1252 _x0000_s1253 _x0000_s1254 _x0000_s1255 _x0000_s1256 _x0000_s1257 _x0000_s1258 _x0000_s1259 _x0000_s1260 _x0000_s1261 _x0000_s1262 _x0000_s1263 _x0000_s1264 _x0000_s1265">Расчетэлектрических нагрузок.

Созданиекаждого промышленного объекта начинается с его проектирования. Определениемрасчетных значений электронагрузок являются первым и основополагающим этапомпроектирования систем электроснабжения. Расчет электронагрузок – это не простоесуммирование установленных мощностей предприятия, а определение необходимых,ожидаемых значений электронагрузок.

Расчетнаямаксимальная мощность, потребляемая электропотребителем, определяется всегдаменьше суммы номинальных мощностей этих электропотребителей. Необходимостьопределения расчетных нагрузок промышленных предприятий вызвана не полной загрузкойнекоторых электропотребителей, не одновременностью их работы, случайнымхарактером включения и отключения электропотребителей, которое зависит отособенностей технологического процесса производства.

Отправильного расчета электронагрузок зависят данные для выбора всех элементовсистем электроснабжения промышленных предприятий, денежных затрат на установку,монтаж и эксплуатацию выбранного оборудования. Если завысить расчет нагрузок,то это в свою очередь приведет к удорожанию строительства, перерасходупроводникового материала электросетей, к неоправданному увеличению мощноститрансформаторов. Занижение расчета электронагрузок может привести к уменьшениюпропускной способности электросети, к потерям мощности, к перегреву проводов,кабелей, трансформаторов.

Существующиеныне методы определения расчетных нагрузок, проектируемых предприятием,основаны на обработке экспериментальных и практических данных обэлектронагрузках действующих производственных предприятий.

Расчетэлектронагрузок выполняют методом коэффициента максимума, который основан наформуле:

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

<img src="/cache/referats/27911/image044.gif" v:shapes="_x0000_s1266 _x0000_s1267 _x0000_s1268 _x0000_s1269 _x0000_s1270 _x0000_s1271 _x0000_s1272 _x0000_s1273 _x0000_s1274 _x0000_s1275 _x0000_s1276 _x0000_s1277 _x0000_s1278 _x0000_s1279 _x0000_s1280 _x0000_s1281 _x0000_s1282 _x0000_s1283 _x0000_s1284 _x0000_s1285">Расчет электронагрузокмоечно-сушильного цеха ОАО «ПОШ» проведем согласно алгоритма.

1.

Определяемсреднесменные активные и реактивные нагрузки электропотребителей цеха:

Следовательно:

2.

Длярасчета максимальных значений электронагрузок необходимо определить коэффициентмаксимума, который в свою очередь зависит от среднего коэффициентаиспользования и эффективного числа электропотребителей:

<img src="/cache/referats/27911/image052.gif" v:shapes="_x0000_i1045"> где <img src="/cache/referats/27911/image054.gif" v:shapes="_x0000_i1046"> — эффективное числоэлектропотребителей. Зависит от коэффициента силовой сборки (m)

<img src="/cache/referats/27911/image056.gif" v:shapes="_x0000_i1047">(m) можно определить

если <img src="/cache/referats/27911/image060.gif" v:shapes="_x0000_i1049"><img src="/cache/referats/27911/image062.gif" v:shapes="_x0000_i1050">

если <img src="/cache/referats/27911/image064.gif" v:shapes="_x0000_i1051"><img src="/cache/referats/27911/image054.gif" v:shapes="_x0000_i1052"> рассчитывают поформуле:

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Следовательно:

<img src="/cache/referats/27911/image064.gif" v:shapes="_x0000_i1055">, значит

Знаязначение среднего коэффициента использования и значение эффективного числаэлектропотребителей, по таблицам справочной литературы определяем значениекоэффициента максимума <img src="/cache/referats/27911/image075.gif" v:shapes="_x0000_i1057">

3. Определяем максимальную активную и реактивнуюэлектронагрузку:

Следовательно:

Практикой отмечено, что <img src="/cache/referats/27911/image083.gif" v:shapes="_x0000_i1061"> зависит отэффективного числа электропотребителей

·

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

·

если <img src="/cache/referats/27911/image092.gif" v:shapes="_x0000_i1065">