Электроснабжение производственного цеха

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 17 Декабря 2010 в 09:26, курсовая работа

Краткое описание

Перед энергетикой в ближайшем будущем стоит задача всемирного развития и использования возобновляемых источников энергии: солнечной, геотермальной, ветровой, проливной и др.; развития комбинированного производства электроэнергии и теплоты для централизованного теплоснабжения промышленных городов.

Широкая автоматизация и механизация производственных процессов н основе применения электроэнергии требует от персонала осуществляющего эксплуатацию, проектирование и монтаж, электрифицированных устройств, в частности от техников-электриков, хороших знаний, теорий и практики электропривода и основ управления.

Содержание работы

Введение 2

1 Общий раздел 3

1.1 Характеристика производства, предприятия, цеха. 3

2 Расчетно-технический раздел 4

2.1 Характеристика потребителя электроэнергии. 4

2.2 Анализ электрических нагрузок. 4

2.3 Выбор рода тока и напряжения. 7

2.4 Расчет электрических нагрузок. 7

2.5 Компенсация реактивной мощности. 9

2.6 Выбор типа и числа подстанций. Выбор числа и мощности трансформаторов. 11

2.7 Расчет и выбор питающих и распределительных сетей до 1000В. 17

2.8 Расчет и выбор внутриплощадочной сети выше 1000В 19

2.9 Расчет токов короткого замыкания. 20

2.10 Выбор токоведущих частей и аппаратов по условиям короткого замыкания. 23

2.11 Расчет заземляющего устройства 25

Вопрос ТБ 27

Список использованных источников 30

Содержимое работы - 3 файла

Курсовой проект по электроснабжению.cdw

— 315.73 Кб (Скачать файл)

Курсовой проект по электроснабжению.bak

— 201.63 Кб (Скачать файл)

Курсовой по снабжению.rtf

— 1.45 Мб (Скачать файл)

     DW1.1 = n [(D Pхх + Кип ∙ Iх / 100 х Sнт) ∙ Тгод + Кз2 (D Рк + Кип ∙ Uк / 100 ∙    ∙ Sнт) t] = 2 [(0,61 + 0,1 ∙ 1,9/100 ∙ 250) ∙ 600 + 0,72 (4,2 + 0,1 ∙ 4,5/100 ∙  250) 296] = 2847 кВт∙ч/год

     D W1.2 = 2 [(0,61 + 0,1 ∙ 1,9/100 ∙ 250) ∙ 600 + 1,922 (4,2 + 0,1 ∙ 4,5/100 ∙ 250) ∙    296] = 12923 кВт∙ч/год

     D W1.3 = 2 [(0,61 + 0,1 ∙ 1,9/100 ∙ 250) ∙ 1200 + 1,152 (4,2 + 0,1 ∙ 4,5/ 100 ∙ 250) ∙  521] = 9942 кВт∙ч/год

     D W1.4 = 2 [(0,61 + 0,1 ∙ 1,9/100 ∙ 250) ∙ 600 + 1,732 (4,2 + 0,1 ∙ 4,5/100 ∙ 250) ∙ 296] = 10736 кВт∙ч/год

     D W1.5 = 2 [(0,61 + 0,1 ∙ 1,9/100 ∙ 250) ∙ 1200 + 0,962 (4,2 + 0,1 ∙ 4,5/100 ∙ 250) ∙    521] = 7717 кВт∙ч/год

     D W1.6 = 2 [(0,61 + 0,1 ∙ 1,9/100 ∙ 250) ∙ 600 + 1,352 (4,2 + 0,1 ∙ 4,5/100 ∙ 250) ∙  296] = 7047 кВт∙ч/год

     D W1.7 = 2 [(0,61 + 0,1 ∙ 1,9/100 ∙ 250) ∙ 300 + 0,962 (4,2 + 0,1 ∙ 4,5/100 ∙ 250)   ∙ 207] = 2683 кВт∙ч/год

     DW1.8 = 2 [(0,61 + 0,1 ∙ 1,9/100 ∙ 250) ∙ 600 + 1,732 (4,2 + 0,1 ∙ 4,5/100 ∙ 250) ∙    296] = 10737 кВт∙ч/год

     DW1.9 = 2 [(0,61 + 0,1 ∙ 1,9/100 ∙ 250) ∙ 600 + 1,922 (4,2 + 0,1 ∙ 4,5/100 ∙ 250) ∙    296] = 12923 кВт∙ч/год

     DW1.10 = 2 [(0,61 + 0,1 ∙ 1,9/100 ∙ 250) ∙ 900 + 0,772 (4,2 + 0,1 ∙ 4,5/100 ∙ 250) ∙    401] = 4485 кВт∙ч/год

     Решение для заполнения таблицы трансформатора ТМ 160/10 t - будет с такими же значениями, как и у трансформатора типа ТМ 250/10

     Кзт - коэффициент загрузки трансформатора определяется в два действия:

     К = Smax / 2 Sнт = 260,3 / 320 = 0,81

     2)  Кзт1 = Р% / К = 0,4 / 0,81 = 0,49

     

         Кзт2 = 1/0,81 = 1,23                                Кзт8 = 0,9/0,81 = 1,11

         Кзт3 = 0,6/0,81 = 0,74                             Кзт9 = 1/0,81 = 1,23

         Кзт4 = 0,9/0,81 = 1,11                             Кзт10 = 0,4/0,81 = 0,49

         Кзт5 = 0,5/0,81 = 0,62                            

        Кзт6 = 0,7/0,81 = 0,86                             

        Кзт7 = 0,5/0,81 = 0,62

     D W2.1 = n [( Pхх +Кип ∙ Ix/100 ∙ Sнт) ∙ Тгод + Кз2 ( DРк + Кип ∙ Uк/100 ∙     Sнт) t] = 2 [(0,45 + 0,1 ∙ 1,9/100 ∙ 160) ∙ 600 + 0,492 (3,1 + 0,1 ∙ 4,5/100 ∙ 160) ∙  296] = 1448 кВт∙ч/год

     D W2.2 = 2 [(0,45 + 0,1 ∙ 1,9/100 ∙ 160) ∙ 600 + 1,232 (3,1 + 0,1 ∙ 4,5/100 ∙ 160) ∙ 296] = 4326 кВт∙ч/год

     DW2.3 = 2 [(0,45 + 0,1 ∙ 1,9/100 ∙ 160) ∙ 1200 + 0,742 (3,1 + 0,1 ∙ 4,5/100 ∙ 160) ∙   521] =3989 кВт∙ч/год

     DW2.4 = 2 [(0,45 + 0,1 ∙ 1,9/100 ∙ 160) ∙ 600 + 1,112 (3,1 + 0,1 ∙ 4,5/100 ∙ 160) ∙

     296] = 3691 кВт∙ч/год

     DW2.5 = 2 [(0,45 + 0,1 ∙ 1,9/100 ∙ 160) ∙ 1200 + 0,622 (3,1 + 0,1 ∙ 4,5/100 ∙ 160) ∙  521] = 3340 кВт∙ч/год

     DW2.6 = 2 [(0,45 + 0,1 ∙ 1,9/100 ∙160) ∙ 600 + 0,862 (3,1 + 0,1 ∙ 4,5/100 ∙ 160) ∙   296] = 2577 кВт∙ч/год

     DW2.7 = 2 [(0,45 + 0,1 ∙ 1,9/100 ∙ 160) ∙ 300 + 0,622 (3,1 + 0,1 ∙ 4,5/100 ∙ 160) ∙    207] = 1060 кВт∙ч/год

     DW2.8 = 2 [(0,45 + 0,1 ∙ 1,9/100 ∙ 160) ∙ 600 + 1,112 (3,1 + 0,1 ∙ 4,5/100 ∙ 160) ∙  296] = 3691 кВт∙ч/год

     DW2.9 = 2 [(0,45 + 0,1 ∙ 1,9/100 ∙ 160) ∙ 600 + 1,232 (3,1 + 0,1 ∙ 4,5/100 ∙ 160) ∙  296] = 4326 кВт∙ч/год

     DW2.10 = 2 [(0,45 + 0,1 ∙ 1,9/100 ∙ 160) ∙ 900 + 0,492 (3,1 + 0,1 ∙ 4,5/100 ∙ 160) ∙  401] = 2093 кВт∙ч/год

     n - количество трансформаторов

     

     DР - паспортные данные трансформатора на холостом ходе

     Кип - коэффициент равен 0,1 кВт/кВар

     Ix - ток на холостом ходе трансформатора, выбирается по таблице

     Sнт - номинальная мощность трансформатора

     Тгод - период, умноженный на 300

     DРк - потери КЗ трансформатора

     Uк - потери КЗ трансформатора

     D Wгод для трансформатора ТМ250/10

     D Wгод = DW1 + DW2 + DW3 + DW4 + DW5 + DW6 + DW7 + DW8 + DW9 + DW10 = 2847 + 12923 + 9942 + 10736 + 7717 + 7047 + 2683 + 10737 + 12923 + 4485 = 82040 кВтч/год

     D Wгод для трансформатора ТМ160/10

     DWгод = DW1 + DW2 + DW3 + W4 + DW5 + DW6 + DW6 + DW7 + DW8 = 1448 + 4326 + 3989 + 3691 + 3340+ 2577 + 1060 + 3691 + 4326 + 2093 = 30541 кВтч/год

     Экономическое сравнение трансформаторов рассчитывается по обоим вариантам.

     Сэ = Са + Стр + Сп = Ка / 100 ∙ К + Ктр / 100 ∙ К + Ц ∙ DWгод

     где К - капитальные затраты

     Сэ - ежегодная стоимость эксплуатационных расходов

     Са - стоимость амортизационных отчислений

     Ка - процент отчислений на амортизацию  6,3ч6,4 %

     Стр - ежегодная стоимость текущего ремонта

     Ктр - процент отчислений на текущий ремонт  1%

     Сп - стоимость годовых потерь электроэнергии

     Ц - цена 1 кВт часа активной электроэнергии    1,35 руб.

     Для трансформатора ТМ 250/10

     Сэ1 = 6,3/100 ∙ 80000 + 1/100 ∙ 80000 + 1,35 ∙ 82040 = 116594 руб.

     Для трансформатора ТМ 160/10

     

     Сэ2 = 6,3/100 ∙ 60000 + 1/100 ∙ 60000 + 1,35 ∙ 30541 = 45610 руб.

      Ток = К2 - К1 / Сэ1 - Сэ2 = 124600 - 80720 / 116594 - 45610 = 0,62

     По этому, в данном проекте выгодно и экономично использовать трансформатор типа ТМ 160/10, т.е. данный проект используется 2 х 160.

     
     Суточный трансформатор ТМ250/10 DРх = DРк Iх.х. = %Uк = %
Период часов Количество часов Р мощн. в % Т длит. ступени t Кзг DW = n [(DPxx + Кип х Ix x Sнт)Тгод + + Кзт(DРкз + Кип х Uк х Sнт) t]
1 0-2 2 40 600 296 0,49      1448
2 2-4 2 100 600 296 1,23      4326
3 4-8 4 60 1200 521 0,74      3989
4 8-10 2 90 600 296 1,11      3691
5 10-14 4 50 1200 521 0,62      3340
6 14-16 2 70 600 296 0,86      2577
7 16-17 1 50 300 207 0,62      1060
8 17-19 2 80 600 296 1,11      3691
9 19-21 2 100 600 296 1,23      4326
10 21-24 3 40 900 401 0,49      2093
 

 

     

     
     Суточный трансформатор ТМ160/10 DРх = DРк Iх.х. = %Uк = %
Период часов Количество часов S мощн. в % Т длит. ступени t Кзг DW = n [(DPxx + Кип х Ix x Sнт)Тгод + + Кзт(DРкз + Кип х Uк х Sнт) t]
1 0-2      2      40 600 296 0,49      1448
2 2-4      2      100 600 296 1,23      4326
3 4-8      4      60 1200 521 0,74      3989
4 8-10      2      90 600 296 1,11      3691
5 10-14      4      50 1200 521 0,62      3340
6 14-16      2      70 600 296 0,86      2577
7 16-17      1      50 300 207 0,62      1060
8 17-19      2      80 600 296 1,11      3691
9 19-21      2      100 600 296 1,23      4326
10 21-24      3      40 900 401 0,49      2093

     2.7  Расчет и выбор питающих и распределительных сетей до 1000В

 

     Для этого определяем S по формуле:

      =

                             (2.22)

         Sм = кВа

         

     2) Sм = кВа

         Sм = кВа

         Sм = кВа

         Sм = кВа

     Sм - максимальная мощность электроприемника

     Pmax - активная мощность электроприемника

     Qmax - реактивная мощность электроприемника

     Находим ток для каждого приемника по формуле:

     I = Sн /

Uн                          (2.23)

  1. I = 98,29 / 657,4 = 149,5 А
  2. I = 70,28 / 657,4 = 106,9 А
  3. I = 50,18 / 657,4 = 76,3 А
  4. I = 72,11 / 657,4 = 109,7 А
  5. I = 144,76 / 657,4 = 220,2 А

     Iр - рабочий ток на низкой стороне

     Uн - номинальное напряжение

     Sн - номинальная мощность

     Рассчитаем Sэ по формуле:

     Sэ = I / j                                       (2.24)

     Кабели с бумажной и провода с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией с алюминиевыми жилами       j = 1,4

  1. Sэ = 149,5 / 1,4 = 106,8
  2. Sэ = 106,9 / 1,4 = 76,4
  3. Sэ = 76,3 / 1,4 = 54,5
  4. Sэ = 109,7 / 1,4 = 78,4
  5. Sэ = 220,2 / 1,4 = 157,3

     Sэ - экономическое сечение кабеля

     I - рабочий ток

     j - экономический коэффициент

     

     Выберем СП и СПУ для каждого приемника:

  1. Сборка I = 149,5 А СПУ 75 проходит по току 250 А
  2. Сборка I = 106,9 А СПУ 75 проходит по току 250 А
  3. Сборка I = 76,3 А СПУ 75 проходит по току 250 А
  4. Сборка I = 109,7 А СПУ 75 проходит по току 250 А
  5. Сборка I = 220,2 А СПУ 75 проходит по току 250 А

Информация о работе Электроснабжение производственного цеха