Создание системы электроснабжения обогатительной фабрики

Краткая характеристика технологического процесса и требования к надёжности электроснабжения. Определение расчетных электрических нагрузок сети по методу коэффициента спроса. Выбор оптимальной схемы внешнего и внутреннего электроснабжения завода.

Рубрика Физика и энергетика
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 11.12.2013
Размер файла 1,2 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Цель курсового проекта; создание системы электроснабжения и рационального выбора средств конструктивного решения сетей на территории обогатительной фабрики с учетом особенностей технологии производства.

Задачи; определение расчетных электрических нагрузок, выбор схемы электроснабжения, выбор средств компенсации реактивной мощности, расчет токов К.З. и выбор основного электрооборудования, электрический расчет кабельных и воздушных линий, защита элементов электрических сетей от аварийных режимов, автоматика в системе электроснабжения, расчет и выбор элементов заземляющего устройства.

В технологической цепочке участвуют следующие цеха

Склад

Котельная

Пыльнонасосная

Пыльнонасосная ( 6 кВ-синхронные двигатели) 4 по 1250кВт

Склад сульфидных руд

Ремонтно-механический цех

Цех обогащения

Цех конусного дробления (6 кВ)

Дробильно- промывочный цех1

Дробильно- промывочный цех1(6 кВ) 2АД по 1000кВт

Насосная станция

Насосная станция (6 кВ)

Сушыльный цех (6 кВ) 2АС по1250 кВт

Дробильно- промывочный цех2

Дробильно- промывочный цех2 (6кВ)

Дробильное отделение сульфидного цеха

Дробильное отделение сульфидного цеха

Цех дробления

Цех мокро-магнитной сепарации

Цех мокро-магнитной сепарации

Гараж

Управление фабрики

Столовая

Шламонасосная

Все приемники электрической энергии в данных цехах потребляют трехфазный переменный ток, частотой 50 Гц, напряжением 0.4 кВ.

Присутствуют также высоковольтные электроприемники, представленные синхронными и асинхронными двигателями 6 кВ.

Питание возможно осуществить от подстанции энергосистемы, на которой установлены два трехобмоточных трансформатора мощностью 63000 кВА каждый.

Мощность системы 850 Мва, реактивное сопротивление системы на стороне 110 кВ, отнесенное к мощности системы, равно 0,53.

Расстояние от подстанции энергосистемы до предприятия 5 км.

Стоимость электроэнергии составляет 1,79 руб/кВт.ч.

1. Электроснабжение

Характеристика электроприемников и окружающей среды

Выбор конструкции сетей и способов их выполнения производится на основе анализа исходных данных, изучения особенностей производства, требований генплана и окружающей среды.

Определяющими факторами при выборе конструктивного выполнения сети являются:

степень ответственности установки и категория электроснабжения

расстояние от источника питания до потребителя

размещение нагрузки

При расчете электрических нагрузок необходимо знать график электрических нагрузок, режим работы электроприемников предприятия, отраслевые нормативы на коэффициент спроса.

При проектировании следует в соответствии с противопожарными требованиями строительных норм и правил (СНиП) определить степень возгораемости строительных материалов и конструкций зданий и сооружений: несгораемые, трудносгораемые, сгораемые.

Условия в помещениях, влияющие на выбор конструкции сетей, определяются температурой воздуха, наличием агрессивных газов и пыли, возможностью возникновения условий взрывов или пожароопасностью.

По температуре воздуха помещения разделяются на два класса: нормальные и жаркие. В помещениях с нормальной средой температура не должна длительно превышать +30 С, а в жарких она длительно превышает эту температуру.

По влажности среды помещения разделяются на четыре класса: сухие, влажные, сырые и особо сырые. Класс определяется по значению относительной влажности.

Под пыльной понимается среда, где по условиям производства выделяется пыль в таком количестве, что она может оседать на проводах, проникать внутрь машин и аппаратов, затрудняя длительную нормальную работу электрооборудования. Конструкции в этом случае должны иметь пыленепроницаемое исполнение.

1.1 Расчет электрических нагрузок

Нагрузка представлена данными установленной мощности цехов. Расчет ведем по методу коэффициента спроса.

Расчетная активная мощность будет равна:

(1.1)

где - расчетная активная мощность, кВт;

- номинальная мощность, кВт;

- коэффициент спроса.

Расчетная реактивная мощность будет равна:

(1.2)

где - расчетная реактивная мощность, квар;

- коэффициент мощности.

Приведем расчет для склада:

Для остальных расчет аналогичен и приведен в таблице 1.1.

Наименование цехов ( 0,4 кВ )

РН,

кВт

Кс

Cosц

Pмс,

кВт

Qмс,

Квар

1

Склад

180

0,4

0,8

72

51,84

2

Котельная

2250

0,7

0,7

1575

1575

3

Пыльнонасосная

Пыльнонасосная (6кВ)

1100

5000

0,7

0,6

770

3500

246,4

1120

4

Склад сульфидных руд

1800

0,4

0,8

720

518,4

5

Ремонтно-механический цех

1500

0,7

0,93

1050

483

6

Цех обогащения

2600

0,27

0,3

702

2155,1

7

Цех конусного дробления (6кВ)

2470

0,7

0,6

1729

533,28

8

Дробильнопромывочный №1 цех №1 (6кВ) 2АД

965

2000

0,7

0,7

0,6

0,6

675,5

1400

216,16

448

9

Насосная станция

Насосная станция (6кВ) 2 СД

880

2400

0,75

0,75

0,8

0,8

660

1800

660

1800

10

Сушильный цех (6кВ) 2 АД

2500

0,75

0,65

1875

600

11

Дробильно-промывочный№2 Дробильно-промывочный№2(6кВ)

700

800

0,8

0,9

560

640

179,2

204,8

12

Дробильное отделение сульфидного цеха

Дробильное отделение сульфидного цеха

4800

420

0,7

0,7

0,6

0,6

3360

294

1075,2

94,08

13

Цех дробления

3000

0,7

0,6

2100

672

14

Цех мокро-магнитной сепарации

2100

2570

0,45

0,45

0,5

0,5

945

1156,5

1634

2000,75

15

Гараж

120

0,15

0,2

18

84,6

16

Управление Фабрики

90

0,25

0,3

22,5

69,07

17

Столовая

260

0,4

0,8

104

74,88

18

Шламонасосная

1440

0,7

0,6

1008

322,56

где - коэффициент спроса, - коэффициент мощности по [2].

1.2 Расчет нагрузки осветительных установок

Определяется по методу удельной мощности.

(1.3)

(1.4)

Где; - удельная мощность осветительной установки (по справочным данным); F - освещаемая площадь; tgц-коэффициент мощности осветительной нагрузки

Площадь территории:

(1.5)

Для освещения котельной, пыльнонасосной, склада сульфидных руд, ремонтно-механического цеха, цеха обогащения, цеха конусного дробления, дробильно-промывочного цеха №1,насосной станции, сушильного цеха, дробильно-промывочного цеха №2, дробильного отделения сульфидного цеха, цеха дробления, цеха мокро-магнитной сепарации, шламонасосной

используем лампы ДРИ с cosц=0.85 (tgц=0.62).

Для освещения склада, гаража, управления фабрики, столовой принимаем люминисцентные лампы с cosц=0.9 (tgц=0.48),

Для освещения территории принимаем лампы высокого давления (ДНаТ) с cosц=0.85 (tgц=0.62).

Приведу пример расчета для склада:

F=a*b=96*22=2112 м2

Где а длинна и b ширина здания.

=0,006*2112=12,67кВт

=12,67*0,48=6,08квар

Нагрузка здания представляет собой сумму силовой и осветительной нагрузки;

Qм=Qмс+Q0=51,84квар+6,08квар=57,92квар

Рм=Рмс0=72кВт+12,67кВт=84,67кВт

Расчет для остальных цехов аналогичен и представлен в таблице 1.2.

Таблица 1.2

Наименование цехов

Силовая нагрузка

Осветительная нагрузка

Суммарная расчетная нагрузка

Установленная нагрузка

Коэффициент спроса

Cosц

Tgц

Расчетная активная нагрузка

Расчетная реактивная нагрузка

Площадь

Удельная мощность

Освещения

Осветительная активная нагрузка

Осветительная реактивная нагрузка

Полная расчетная активная нагрузка

Полная расчетная реактивная нагрузка

Полная расчетная нагрузка

Pн,

Kс

Cosц

Tgц

Pмс,

Qмс,

F,

Руд

Pо,

Qо,

Pм,

Qм,

Sм,

кВт

кВт

Квар

м2

Вт/м2

кВт

квар

кВт

квар

кВА

1

2

3

4

5

6

7

8

10

11

13

14

15

16

17

Потребители 0,4 кВ

1

Склад

180

0,4

0,8

0,720

72

51,84

2112

0,006

12,7

6,1

84,7

57,9

102,6

2

Котельная

2250

0,7

0,7

1,000

1575

1575

616

0,013

8,0

3,8

1583,0

1578,8

2235,8

3

Пыльнонасосная

1100

0,7

0,6

0,320

770

246,4

594

0,013

7,7

3,7

777,7

250,1

816,9

4

Склад сульфидных руд

1800

0,8

0,9

0,720

720

518,4

1870

0,006

11,2

5,4

731,2

523,8

899,5

5

Ремонтно-механический цех

1500

0,93

0,46

1,930

1050

483

1540

0,017

26,2

12,6

1076,2

495,6

1184,8

6

Цех обогощения

2600

0,27

0,3

3,070

702

2155,1

4956

0,017

84,3

40,4

786,3

2195,5

2332,1

7

Дробильно-промывочный цех№1

965

0,7

0,6

0,320

675,5

216,16

1628

0,017

27,7

13,3

703,2

229,4

739,7

8

Насосная станция

880

0,6

0,7

1,000

660

660

396

0,013

5,1

2,5

665,1

662,5

938,8

9

Дробильно промывочный цех№2

700

0,7

0,6

0,320

560

179,2

522

0,017

8,9

4,3

568,9

183,5

597,7

10

Дробильное отделенние сульфидного цеха

4800

0,7

0,6

0,320

3360

1075,2

3652

0,017

62,1

29,8

3422,1

1105,0

3596,1

11

Дробильное отделенние сульфидного цеха

420

0,7

0,6

0,320

294

94,08

-

0,017

62,1

29,8

356,1

123,9

377,0

12

Цех дробления

3000

0,7

0,6

0,320

2100

672

1656

0,017

28,2

13,5

2128,2

685,5

2235,8

13

Цех мокромагнитной сепарации

2100

0,45

0,5

1,730

945

1634

1936

0,017

32,9

15,8

977,9

1649,8

1917,8

14

Цех мокромагнитной сепарации

2570

0,45

0,5

1,730

1156,5

2000,75

-

0,017

32,9

15,8

1189,4

2016,5

2341,2

15

Гараж

120

0,15

0,2

4,700

18

84,6

1260

0,016

20,2

9,7

38,2

94,3

101,7

16

Управление фабрики

90

0,25

0,3

3,070

22,5

69,07

1854

0,016

29,7

14,2

52,2

83,3

98,3

17

Столовая

260

0,4

0,8

0,720

104

74,88

1073

0,016

17,2

8,2

121,2

83,1

146,9

18

Шламонасосная

1440

0,7

0,6

0,320

1008

322,56

814

0,013

10,6

5,1

1018,6

327,6

1070,0

Итого по 0,4 кВ

16280,0

12346,2

20432,0

Потери мощности: в цеховых трансформаторах

? Рт = 0,02 SpУ
? Qт = 0,1 SpУ
линиях
? Рт = 0,03 SpУ

1203,44

6017,23

1805,2

Итого с учетом потерь

19

Пыльнонасосная

5000

0,7

0,6

0,32

3500

1120

-

0,013

7,7

3,7

3507,7

1123,7

20

Цех конусного дробления

2470

0,7

0,6

0,32

1729

533,28

366

0,017

6,2

3,0

1735,2

536,3

21

Дробильно-промывочный цех №1 2АД

2000

0,7

0,6

0,32

1400

448

-

0,017

27,7

13,3

1427,7

461,3

22

Насосная станция 2 СД

2400

0,6

0,7

1

1800

1800

-

0,013

5,1

2,5

1805,1

1802,5

23

Сушильный цех 2 АС

2500

0,75

0,65

0,32

1875

600

1188

0,017

20,2

9,7

1895,2

609,7

24

Дробильно-промывочный цех № 2

800

0,7

0,6

0,32

640

204,8

-

0,017

8,9

4,3

648,9

209,1

Итого по 6 кВ

11019,8

4742,5

Расчетная нагрузка цехов всего

27299,8

17070,7

Площадь территории: Fфабрики=107800м2

Fтер=Fфабрики-УFцехов=107800м2-28033м2=79767м2

Р0тер=Fтер* pУД

территорию освещаем лампами ДНаТ tgц = 0.62

Р0тер=Fтер* pУД =79767м2*0,006=478,602кВт

Q0 тер0 тер* tgц =478,602кВ*0,62=296,733кВар

Активная, реактивная и полная суммарные нагрузки предприятия:

РУУ0,4кВУ6кВ + Ртер=16280+11019,8+478,602=27778,402кВт

QУ=QУ0.4кВ+QУ6кВ + Q0 тер =12346,2+4742,5+296,733=17367,433квар

SУ==

При определении суммарной нагрузки по предприятию в целом необходимо учесть коэффициент разновремённости максимумов Крм, значение которого для данной отрасли равно 0,95 [8], а также потери в силовых трансформаторах и ВЛ, которые еще не выбраны, по этому эти потери учитываются приближенно по ниже следующим выражениям.

Приближенные потери в трансформаторах цеховых подстанций:

[1]

т=0,02*32760,76кВт=655,22кВт

?Qт=0,1*32760,76квар=3276,076квар

л=0,03*32760,76кВт=982,82кВт

Активная и реактивная нагрузка фабрики без учёта компенсации:

Мощность компенсирующих устройств, которую необходимо установить в системе электроснабжения предприятия:

где tgцэк=0,4;

Реактивная мощность на шинах 6 кВ после компенсации реактивной мощности:

.

Полная расчетная мощность предприятия, подведённая к шинам пункта приёма электроэнергии:

2. Выбор оптимальной схемы внешнего электроснабжения завода

Определяем рациональное напряжение для системы внешнего электроснабжения предприятия, если известно, что расстояние от подстанции системы до предприятия 5 км, расчётная нагрузка предприятия Sр= установленная мощность 2-х трёхобмоточных трансформаторов связи с энергосистемой S=63000 КВА.

Стоимость электроэнергии Со,п=1,79 коп/(кВт*ч), время использования максимальных потерь энергии Тп=5000 часов, таблица 2.14 [8].

Примем к рассмотрению 2 варианта :

1. Две питающие линии длиной l = 5 км напряжением 35 кВ на железобетонных опорах с трансформацией на низкое напряжение 6 кВ.

2. Две питающие линии такой же длины напряжением 110 кВ с трансформацией его на ГПП на 6 кВ.

Передачу электроэнергии от источника питания до приемного пункта промышленного предприятия осуществим воздушными линиями. Выбор сечения воздушных линий осуществляется по длительно допустимому току.

Определяем расчетные токи в нормальном и аварийном режимах:

, где (2.1)

Iнр - расчетный ток в нормальном режиме, А;

Uном - номинальное напряжение, кВ;

, где (2.2)

Iавр - расчетный ток в аварийном режиме, А. Iавр ? Iдоп

Сечение проводов выбираем по экономической плотности тока:

, где (2.3)

Fэк - экономически целесообразное сечение, мм2;

Jэк - экономическая плотность тока, А/мм2 (при использовании максимума нагрузки 5000ч/год для неизолированных проводов и шин Jэк=1,1 А/мм2), данные в таблице 3. [4].

Таблица 2.1

Проводники

Экономическая плотность тока, А/мм2, при числе часов использования максимума нагрузки в год

Неизолированные провода и шины:

более 1000 до 3000

более 3000 до

5000

более 5000

-- медные

2,5

2,1

1,8

-- алюминиевые

1,3

1,1

1,0

Расчет варианта 1:

;

;

> для отсутствия эффекта короны выбираем АС-70 с Iдоп=265 А > 159 А.

Расчет варианта 2:

;

;

> выбираем АС-185 Iдоп=520 А > 496 А.

Таблица 2.2. Выбор марки и сечения ВЛ.

Вариант

Uном, кВ

Iнр,

А

Iавр, А

Jэк, А/мм2

Fэк, мм2

F, мм2

Iдоп, А

1

110

79

159

1,1

72

70

265

2

35

250

496

1,1

227

185

520

Выбор трансформаторов.

Мощность трансформатора (преобладают потребители II категории):

.

Выбираем трансформатор мощностью 25000 кВА.

Проверка по загрузке:

;

.

Таблица 2.3 Выбор трансформаторов.

Вариант

Трансформатор

Sном, кВА

Uвн, кВ

Uнн, кВ

Pхх, кВт

Pкз, кВт

uкз, %

Iхх, %

1

ТДТН-25000/110-76У

25000

115

11

36

140

10,5

1,0

2

ТРДНС-25000/35-72У1

25000

36,75

10.5

25

115

9,5

0,5

Капиталовложения в ВЛ.

Применяем двухцепные железобетонные опоры.

, где

Кувл - укрупнённые стоимостные показатели для воздушных линий электропередачи [3],

L - длина линии.

Вариант 1:

;

стоимость сооружения воздушной линии 110кВ

Вариант 2:

стоимость сооружения линии 35кВ

Капиталовложения в подстанции.

Стоимости комплектных трансформаторных подстанций с двумя трансформаторами мощностью 25 МВА:

Вариант 1: Кп/с1=32400 тыс. руб.;

Вариант 2: Кп/с2=23400 тыс. руб.

Всего суммарные капиталовложения по вариантам.

Вариант 1:

Вариант 2:

2.2 Расчет ежегодных издержек

Ежегодные издержки по ВЛ.

Издержки на обслуживание и амортизационные отчисления на капитальный ремонт.

Вариант 1:

Вариант 2:

Амортизационные отчисления на реновацию

Вариант 1:

Вариант 2:

Ежегодные издержки по подстанции.

Издержки на обслуживание и амортизационные отчисления на капитальный ремонт.

Вариант 1:

Вариант 2:

Амортизационные отчисления на реновацию.

Вариант 1:

Вариант 2:

электрический нагрузка электроснабжение завод

Суммарные издержки на обслуживание и амортизационные отчисления на капитальный ремонт элементов схемы электроснабжения.

Вариант 1:

Вариант 2:

Всего амортизационные отчисления на реновацию схемы электроснабжения.

Вариант 1:

Вариант 2:

2.3 Ежегодные издержки на компенсацию годовых потерь электроэнергии по вариантам

Потери в линиях электропередачи.

,

где n - число цепей ВЛ, r0 - активное сопротивление линии, Ом/км

(для АС-70 - 0,46 Ом/км, для АС-185 - 0,17 Ом/км).

(при одной смене продолжительностью 8 часов).

Вариант 1:

,

Вариант 2:

,

Потери электроэнергии в трансформаторах.

Вариант 1:

Вариант 2:

Всего потери энергии по вариантам.

Вариант 1:

Вариант 2:

Всего суммарные издержки на компенсацию потерь энергии по вариантам.

Вариант 1:

Вариант 2:

Здесь - стоимость электроэнергии.

Для наглядности результаты расчетов занесём в табл. № 2.4.

Таблица 2.4 Основные технико-экономические показатели сравниваемых вариантов.

Показатели

Вариант 1

110кВ

Вариант 2

35кВ

Капиталовложения, тыс. руб.

47920

37170

Издержки по обслуживанию оборудования и амортизационные отчисления на капитальный ремонт, тыс. руб./год

2035,76

1490,76

Амортизационные издержки на реновацию, тыс. руб./год

1444,4

1094,4

Стоимость годовых потерь электроэнергии, тыс. руб./год

2899,89

3253,52

В качестве критериев для сравнения принимаем норму прибыли (рентабельность) и срок окупаемости, рассчитанные по чистой прибыли (табл. 3.3.).

Таблица 2.5. Оценка экономической эффективности варианта внешнего электроснабжения предприятия

Показатель

Значение

1

2

Стоимость сэкономленной электроэнергии, тыс.руб./год

-197,56

Разница в капиталовложениях, тыс.руб.

10750

Разница в издержках на обслуживание и амортизационных отчислениях на капитальный ремонт, , тыс. руб./год

545

Разница в амортизационных отчислениях на реновацию,

, тыс. руб./год

350

Балансовая прибыль, тыс. руб./год

-347,44

Налог на прибыль (18 %) тыс. руб./год

0

Чистая прибыль тыс. руб./год

0

Норма прибыли (рентабельность) руб./руб.

0

Срок окупаемости лет

20

Вывод: поскольку балансовой прибыли нет, то выбираем вариант с наименьшими капиталовложениями, каким является вариант 2 (35 кВ).

3.Выбор оптимальной схемы внутреннего электроснабжения

3.1 Построение картограммы электрических нагрузок

Картограмма представляет собой размещенные на генеральном плане окружности, площадь которых соответствует в выбранном масштабе расчетным нагрузкам цехов. Окружность должна состоять из секторов, обозначающих соотношение нагрузки силовой 0,4 кВ, силовой 10 кВ и осветительной.

При построении картограммы нагрузок отдельных цехов предприятия центры окружностей совмещают с центрами тяжести геометрических фигур, изображающих отдельные участки цехов с сосредоточенными нагрузками.

Картограмма даёт представление о распределении нагрузок цехов по территории предприятия. Считается, что электрические нагрузки в цехах расположены равномерно.

Радиус окружности рассчитывается по формуле:

, (3.1)

где ri - радиус круга, м;

- расчётная мощность цеха, равная сумме силовой на 0,4 и 10 кВ и осветительной нагрузок;

m - масштабный коэффициент, кВт/м2.

,

Далее производится определение угла сектора, показывающего, какую долю занимает высоковольтная, осветительная или низковольтная нагрузка в составе общей нагрузки цеха

; (3.2)

где РJ - высоковольтная, осветительная или низковольтная нагрузка, кВт;

Рi - суммарная нагрузка цеха, кВт.

°.

Углы секторов считаются в градусах, а радиусы картограмм в м.

Результаты расчёта сводим в таблицу.

3.1Таблица Данные для построения картограмм электрических нагрузок

№ по плану

Наименование цеха

Рмс,

кВт

Р6кВ,

кВт

Рмо,

кВт

,

кВт

,

м

1

1

Склад

72

-

12,7

84,7

5,2

63

297

-

2

2

Котельная

1575

-

8,0

1583

22,42

106

254

-

3

3

Пыльнососная

770

3500

7,7

4277,7

36,9

19

61

280

4

4

Склад сульфидных руд

720

-

11,2

731,2

15,2

68

292

-

5

5

Ремонтно-механический цех

1050

-

26,2

1076,2

18,5

33

327

-

6

6

Цех обогащения

702

-

84,3

786,3

15,8

239

121

-

7

7

Цех конусного дробления(6 кВ)

1729

6,2

1735,2

23,5

16

344

8

8

Дробильно-промывочный цех №1

675,5

1400

27,7

2103,2

25,9

27

108

225

9

9

Насосная станция

660

1800

5,1

1465,1

21,5

38

68

254

10

10

Сушыльный цех(6кВ)

1875

20,2

1895,2

24,6

18

342

11

11

Дробильно-промывочный цех№2

560

640

8,9

1208,9

19,6

18

160

182

12

12

Дробильное отделение сульфидного цеха

3360

-

62,1

3716,1

34,4

18

310

-

Дробильное отделение сульфидного цеха

294

32

13

13

Цех дробления

2100

28,2

2128,2

26

17

343

14

14

Цех мокро-магнитной сепарации

945

-

32,9

2134,4

26,07

80

180

-

14

14

Цех мокро-магнитной сепарации

1156,5

-

100

-

15

15

Гараж

18

-

20,2

38,2

3,5

225

135

-

16

16

Управление фабрики

22,5

-

29,7

52,2

4,07

189

191

-

17

17

Столовая

104

-

17,2

121,2

6,2

63

297

-

18

18

Шламонасосная

1008

-

10,6

1018,6

18,01

17

343

-

При построении картограммы нагрузок отдельных цехов предприятия центры окружностей совмещают с центрами тяжести геометрических фигур, изображающих отдельные участки цехов с сосредоточенными нагрузками.

3.2 Определение центра электрических нагрузок

Определение центра электрических нагрузок (ЦЭН) производится для выбора места расположения ГПП. На основании построенных картограмм находят координаты условного центра активных электрических нагрузок предприятия, где и находится место расположения источника питания (ГПП). Если по каким либо причинам (технологическим, архитектурным) нельзя расположить в этом центре источник питания, то его смещают в сторону, где есть реальная возможность его расположения.

Для определения центра электрических нагрузок, левый нижний угол периметра предприятия совмещаем с началом координат (по генплану), затем находим координаты центров электрических нагрузок каждого цеха.

Расчёт производится по формулам

, (3.3)

, (3.3)

Результаты расчетов сводятся в таблицы .

Таблица 3.2 Определение месторасположения активного ЦЭН

№ по плану

Наимено-вание цеха

, кВт

X,м

Y,м

X

Y

1

1

Cклад

84,7

64,35

267,15

5450,445

22627,605

2

2

Котельная

1583

274,95

267,15

435245,85

422898,45

3

3

Пыльнососная

4277,7

358,8

267,15

1534838,8

1142787,6

4

4

Склад сульфидных руд

731,2

195

216,45

142584

158268,24

5

5

Ремонтно-механический цех

1076,2

347,1

204,75

373549,02

220351,95

6

6

Цех обогащения

786,3

58,5

157,95

45998,55

124196,09

7

7

Цех конусного дробления

1735,2

140,4

187,2

243622,08

324829,44

8

8

Дробильно-промывочный цех№ 1

2103,2

132,6

136,5

278884,32

287086,8

9

9

Насосная станция

1465,1

179,4

128,7

262838,94

188558,37

10

10

Сушильный цех

1895,2

202,8

175,5

384346,56

332607,6

11

11

Дробильно-промывочный цех№2

1208,9

280,8

157,95

339459,12

190945,76

12

12

Дробильное отделение сульфидного цеха

3716,1

97,5

89,7

362319,75

333334,17

13

13

Цех дробления

2128,2

276,9

89,7

589298,58

190899,54

14

14

Цех мокро-магнитной сепарации

2134,4

354,9

136,5

757498,56

291345,6

15

15

Гараж

38,2

50,7

46,8

1936,74

1787,76

16

16

Управление фабрики

52,2

159,9

42,9

8346,78

2239,38

17

17

Столовая

121,2

304,2

42,9

36869,04

5199,48

18

18

Шламонасосная

1018,6

358,8

85,8

365473,68

87395,88

Итого

26155,6

235,840

165,446

6168560,815

4327359,715

Месторасположение активного ЦЭН (точка А).

Хо

Уо

235,84

165,446

Таблица - Определение месторасположения реактивного ЦЭН

№ по плану

Наимено-вание цеха

, кВт

X,м

Y,м

X

Y

1

1

Cклад

57,9

64,35

267,15

3725,865

15467,985

2

2

Котельная

1578,8

274,95

267,15

434091,06

421776,42

3

3

Пыльнососная

250

358,8

267,15

89700

66787,5

4

4

Склад сульфидных руд

523,8

195

216,45

102141

113376,51

5

5

Ремонтно-механический цех

495,6

347,1

204,75

172022,76

101474,1

6

6

Цех обогащения

2195,5

58,5

157,95

128436,75

346779,225

7

7

Цех конусного дробления

536,3

140,4

187,2

75296,52

100395,36

8

8

Дробильно-промывочный цех№ 1

690,7

132,6

136,5

91586,82

94280,55

9

9

Насосная станция

2465

179,4

128,7

442221

317245,5

10

10

Сушильный цех

609,7

202,8

175,5

123647,16

107002,35

11

11

Дробильно-промывочный цех№2

392,6

280,8

157,95

110242,08

62011,17

12

12

Дробильное отделение сульфидного цеха

1228,9

97,5

89,7

119817,75

110232,33

13

13

Цех дробления

685,5

276,9

89,7

189814,95

61489,35

14

14

Цех мокро-магнитной сепарации

3666,3

354,9

136,5

1301169,87

500449,95

15

15

Гараж

94,3

50,7

46,8

4781,01

4413,24

16

16

Управление фабрики

83,3

159,9

42,9

13319,67

3573,57

17

17

Столовая

83,1

304,2

42,9

25279,02

3564,99

18

18

Шламонасосная

327,6

358,8

85,8

117542,88

28108,08

Итого

15964,9

140,54

153,98

2243666,295

2458428,18

Месторасположение реактивного ЦЭН (точка В).

Хо

Уо

140,54

153,98

Выбор местоположения ГПП

Наиболее удачным местом является центр электрических нагрузок, так как уменьшается длина кабельных линий до наиболее мощных потребителей. Поскольку для установки ГПП в центре электрических нагрузок места недостаточно, переносим ГПП на свободное место по направлению к источнику питания. Расположение ГПП на территории предприятия показано на генплане.

3.3 Выбор и расчет сечений кабелей 0,4 кВ

1. Определим расчетные токи в нормальном и аварийном режимах.

2. Проверяем провод по условию нагрева.

3. Находим по потери напряжения:

где и соответствуют .

Приведу расчет для линии ТП 1 - Цех 1:

Принимаем кабель АПвВг-3х50 .

Расчеты для остальных линий аналогичны и представлены в таблицах.

Таблица 3.3

Длительный допустимый ток

Кабель

Iдоп, А

АПвВГ-3х50

180

АПвВГ-3х70

220

АПвВГ-3х120

300

АПвВГ-3х150

335

АПвВГ-3х180

380

АПвВГ-3х240

440

АПвВГ-3х2,5

32

Вариант №1 выбор кабелей 0,4 кВ Таблица 3.4

Потребители электрической энергии

Sp, кВA

Uном, кВ

Кабель

ТП 1

1

Cклад

102,6

0,38

148,265

АПвВг-3х50

2

Котельная

2235,8

0,38

3230,92

8АПвВг-3х240

3

Пыльнонососная

816,9

0,38

1180,49

4АПвВг-3х120

4

Склад сульфидных руд

899,5

0,38

1299,85

4АПвВг-3х150

5

Ремонтно-механический цех

1184,8

0,38

1712,13

4АПвВг-3х240

ТП 2

11

Дробильно-промывочный цех№2

597,7

0,38

863,728

2АПвВг-3х240

13

Цех дробления

2235,8

0,38

3230,92

8АПвВг-3х240

14

Цех мокро-магнитной сепарации

1917,8

0,38

2771,38

7АПвВг-3х240

...

Подобные документы

  • Характеристика технологического процесса и требования к надёжности электроснабжения. Определение расчетных электрических нагрузок по методу упорядоченных диаграмм. Выбор кабельных линий автоматических выключателей, мощности силовых трансформаторов.

    дипломная работа [558,8 K], добавлен 30.01.2011

  • Характеристика предприятия и источников электроснабжения. Определение расчетных электрических нагрузок цеха; числа и мощности трансформаторов на цеховых подстанциях. Компенсация реактивной мощности. Выбор схемы внешнего и внутреннего электроснабжения.

    дипломная работа [1,5 M], добавлен 25.06.2012

  • Краткая характеристика технологического процесса и определение расчетных электрических нагрузок. Выбор систем питания электроснабжения и распределения, основного оборудования, проверка систем по условиям короткого замыкания. Релейная защита и автоматика.

    дипломная работа [1,6 M], добавлен 03.09.2010

  • Определение расчетных электрических нагрузок по цехам промышленного предприятия. Расчет и технико-экономический анализ системы внешнего и внутреннего электроснабжения завода. Выбор и проверка электрических аппаратов, изоляторов и токоведущих частей.

    дипломная работа [941,7 K], добавлен 22.12.2012

  • Оборудование авторемонтного завода, оценка электрических нагрузок. Определение степени надежности электроснабжения электроприемников, расчетных нагрузок цехов. Мощность компенсирующих устройств. Выбор силовых трансформаторов. Расчет схемы заземления.

    дипломная работа [2,7 M], добавлен 31.05.2015

  • Краткая характеристика металлопрокатного цеха, расчет электрических и осветительных нагрузок. Выбор схемы цеховой сети, числа и мощности цеховых трансформаторов. Определение напряжения внутризаводского электроснабжения. Расчет картограммы нагрузок.

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 22.04.2012

  • Определение расчетных электрических нагрузок по цехам предприятия, рационального напряжения системы электроснабжения. Расчет картограммы нагрузок и определение центра электрических нагрузок предприятия. Выбор числа и мощности трансформаторов ГПП.

    курсовая работа [141,8 K], добавлен 10.04.2012

  • Определение расчетных нагрузок. Компенсация реактивной мощности. Выбор схемы внешнего и внутреннего электроснабжения цеха. Расчет заземляющего устройства. Расчет и выбор аппаратов максимальной токовой защиты. Автоматика в системах электроснабжения.

    курсовая работа [249,2 K], добавлен 07.05.2015

  • Проектирование внутреннего электроснабжения завода и низковольтного электроснабжения цеха. Расчет центра электрических нагрузок. Выбор номинального напряжения, сечения линий, коммутационно-защитной аппаратуры электрических сетей для механического цеха.

    дипломная работа [998,0 K], добавлен 02.09.2009

  • Общая характеристика системы электроснабжения организации. Определение расчетных нагрузок и выбор электрооборудования для проектирования системы электроснабжения предприятия. Выбор и проверка сборных шин, измерительных трансформаторов тока и напряжения.

    дипломная работа [761,4 K], добавлен 22.06.2015

  • Расчёт электрических нагрузок. Определение центра электрических нагрузок предприятия. Выбор мощности трансформаторов, сечения кабельных линий, схемы внешнего электроснабжения. Защита сетей от аварийных режимов. Организация эксплуатации электрохозяйства.

    дипломная работа [250,0 K], добавлен 10.10.2014

  • Определение осветительной нагрузки цехов, расчетных силовых нагрузок. Выбор числа и мощности цеховых трансформаторов с учетом компенсации реактивной мощности. Определение потерь мощности и электроэнергии. Выбор параметров схемы сети электроснабжения.

    курсовая работа [4,4 M], добавлен 14.06.2015

  • Разработка системы электроснабжения бумажной фабрики. Обзор технологического процесса и определение электрических нагрузок методом коэффициента спроса. Распределение электроэнергии, расчеты релейной защиты, молниезащиты и заземляющего устройства.

    дипломная работа [941,9 K], добавлен 19.01.2011

  • Определение электрических нагрузок, выбор цеховых трансформаторов и компенсации реактивной мощности. Выбор условного центра электрических нагрузок предприятия, разработка схемы электроснабжения на напряжение выше 1 кВ. Расчет токов короткого замыкания.

    курсовая работа [304,6 K], добавлен 23.03.2013

  • Проектирование системы электроснабжения деревоперерабатывающего завода: расчет электрических нагрузок, выбор трансформаторной подстанции и коммуникационной аппаратуры. Разработка мероприятий по повышению надежности электроснабжения потребителей завода.

    дипломная работа [697,2 K], добавлен 18.06.2011

  • Техническая характеристика производства теплицы и процессов в отдельных помещениях. Выбор варианта схемы электроснабжения теплицы. Расчет электрических нагрузок силовой распределительной сети, системы электроснабжения. Технико-экономическое обоснование.

    дипломная работа [301,8 K], добавлен 03.06.2015

  • Краткая характеристика цеха, описание технологического процесса, определение категории электроснабжения. Выбор величины питающего напряжения и схемы электроснабжения цеха. Расчет электрических нагрузок, выбор компенсирующего устройства, трансформаторов.

    курсовая работа [38,5 K], добавлен 10.01.2010

  • Схема электроснабжения. Расчет электрических нагрузок по методу коэффициента максимума, потерь мощности в трансформаторе. Выбор компенсирующей установки, числа и мощности питающих трансформаторов, линий электроснабжения для модернизируемого оборудования.

    курсовая работа [391,7 K], добавлен 21.05.2013

  • Описание электрического оборудования и технологического процесса цеха и завода в целом. Расчет электрических нагрузок завода, выбор трансформатора и компенсирующего устройства. Расчет и выбор элементов электроснабжения. Расчет токов короткого замыкания.

    дипломная работа [286,7 K], добавлен 17.03.2010

  • Определение расчетных нагрузок цехов по установленной мощности и коэффициенту спроса. Центр электрических нагрузок предприятия. Выбор рационального напряжения. Технико-экономическое сравнение вариантов схем внешнего электроснабжения производства.

    курсовая работа [2,7 M], добавлен 13.03.2015

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.