ЛИТЕРАТУРА
Основная
1. Федоров А.А., Каменева В.В. Основы электроснабжения промышленных предприятий. М.: Энергоатомиздат, 1984.
2. Справочник по электроснабжению промышленных предприятий. В двух томах. /Под общей редакцией Федорова А.А. М.: Энергоатомиздат, 1980.
3. Справочник по проектированию электроснабжения. /Под редакцией Барыбина А.Н. М.: Энергоатомиздат, 1991.
4. Нормативные основы устройства и эксплуатации электроустановок. Главгосэнергонадзор России, 1998.
Дополнительная
5. Федоров А.А., Старкова Л.Е. Учеб. пособие для курсового и дипломного проектирования. М.: Энергоатомиздат, 1989.
6. Михайлов В.В., Поляков М.А. Потребление электрической энергии-надежность и режимы. М.: Высшая школа, 1989.
7. Будзко И.А. Электроснабжение сельскохозяйственных предприятий и населенных пунктов. М., Колос, 1975.
8. Промышленные тепловые электростанции. Баженов М.И., Богородский А.С., Сазанов Б.В., Юренев В.Н.; Под ред. Е.Я. Соколова.-2-е изд., перераб. М.: Энергия, 1979.
Фокин Ю.А. Надежность и эффективность сетей электрических систем. М.: Высшая. школа, 1989.
СОДЕРЖАНИЕ КУРСОВОГО ПРОЕКТА
Курсовой проект должен охватывать основные вопросы электроснабжения промышленного предприятия с включением необходимых расчетов и необходимого описательного (краткого) материал.
Содержание пояснительной записки
Определение электрических расчетных нагрузок по каждому цеху в отдельности и предприятию вцелом.
Выбор напряжения питающей и распределительной сетей.
Выбор числа и мощности трансформаторов ГПП и цеховых подстанций.
Выбор схемы электроснабжения завода.
Выбор схемы электрических соединений ГПП или ЦРП.
Выбор марки и сечения проводников питающей и распределительной сетей.
Расчет токов короткого замыкания и выбор электрического оборудования системы электроснабжения.
Графический материал
Генеральный план завода с нанесением картограммы нагрузок, центра электрических нагрузок, внутризаводской сети, подстанций и РП.
Однолинейная схема электроснабжения (прошедший вариант).
Однолинейная схема электроснабжения ( 2 непрошедших варианта).
РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ КУРСОВОГО ПРОЕКТА
Первым этапом проектирования системы электроснабжения промышленного предприятия (ЭПП) является определение электрических нагрузок. По величине расчетных электрических нагрузок выбирают на различных ступенях системы ЭПП количество и мощность трансформаторов ГПП и цеховых ТП, проверяют электрооборудование системы ЭПП и т. д. От правильной оценки ожидаемых нагрузок зависят капитальные затраты, эксплуатационные расходы на систему ЭПП, надежность работы электрооборудования.
Исходными данными для расчета являются установленные мощности по цехам завода, которые представляются ведомостью нагрузок и коэффициенты спроса ( ).
Расчетная нагрузка (активная и реактивная) силовых приемников цехов определяется из соотношений:
 ;
 ,
где  - суммарная установленная мощность всех приемников цеха, принимается по исходным данным; - средний коэффициент спроса, принимаемый по справочным данным [2, 3];  - соответствующий характерному для приемников данного цеха средневзвешенному значению коэффициента мощности.
Расчетная нагрузка осветительных приемников цеха обычно определяется по установленной мощности и коэффициенту спроса для освещения:
 ,
где  - коэффициент спроса для освещения, принимаемый по справочным данным [2];  - установленная мощность приемников электрического освещения.
Величина может находиться по формуле:
 ,
где  - удельная нагрузка, Вт/м2;  - площадь цеха.
Полная расчетная мощность силовых и осветительных приемников цеха определяется из соотношения:
 .
Приемники напряжением выше 1000 В учитываются отдельно. Расчетные активная и реактивная мощности групп приемников выше 1000 В и полная определяются из выражений:
 ;
 ;
 ,
где  ,  ,  - активная, реактивная и полная мощности высоковольтной нагрузки.
Суммарная полная мощность силовой и осветительной нагрузки:
 .
Так как трансформаторы цеховых и главной понизительной подстанции не выбраны на этом этапе расчета, то приближенно потери мощности в них определяются:
 ,
 .
Для определения полной расчетной мощности предприятия в целом необходимо учесть все виды нагрузки, в том числе:
силовую нагрузку напряжением до 1000 В;
силовую нагрузку напряжением выше 1000 В;
осветительную нагрузку;
потери мощности в трансформаторах;
мощность компенсирующих устройств (с целью сокращения количества и мощности трансформаторов, а также расхода проводникового материала).
Расчетная мощность компенсирующих устройств определяется:
 ,
где  - среднегодовая мощность предприятия;  - суммарная активная мощность силовой и осветительной нагрузки;  - число часов использования максимума активной мощности, принимаемое по справочным материалам [2];  - годовое число часов работы предприятия [2];  - коэффициент реактивной мощности нагрузки предприятия;  - заданное значение коэффициента реактивной мощности.
Расчетная мощность предприятия с учетом потерь мощности в трансформаторах, мощности компенсирующих устройств и разновременности максимумов нагрузок:
 ,
где  - коэффициент разновременности максимумов нагрузок (характеризует смещение максимумов нагрузок отдельных групп приемников во времени).
По полной расчетной мощности предприятия необходимо определитьтип приемной подстанции ГПП или ЦРП, определить мощность трансформаторов ГПП. Мощность трансформаторов необходимо определять с учетом их перегрузочной способности. Перегрузочная способнось зависит от особенностей графика нагрузок, который характеризуется коэффициентом заполнения графика. Общая перегрузка при этом не должна превышать 30-35%.
 ,
где  - номинальная мощность трансформатора.
Выбор мощности трансформаторов производится по расчетной полной мощности завода с учетом коэффициента загрузки трансформатора в нормальном и аварийном режиме, а также с учетом перегрузочной способности. Загрузка трансформатора в нормальном режиме равна:
 ,
в послеаварийном режиме (при отключении одного трансформатора):
 .
Для определения местоположения ГПП, ЦРП, ТП при проектировании системы электроснабжения промышленного предприятия на генеральный план наносится картограмма нагрузок. При простроении картограммы необходимо знать полные расчетные мощности цехов. Принимается определенный масштаб, и в выбранном масштабе площади окружностей картограммы равны расчетным нагрузкам цехов.
Площадь круга в масштабе равна:
 ,
где радиус окружности:
 ,
где  - мощность  -го цеха;  - произвольный масштаб для определения площади круга.
Главную понизительную подстанцию и цеховые следует располагать как можно ближе к центру электрических нагрузок, тем самым обеспечивается построение рациональной системы электроснабжения. Центр электрических нагрузок находится отдельно по активной мощности, так как питание реактивных нагрузок производится от других установок (генераторы, компенсирующие устройства).
Координаты центра электрических нагрузок завода определяются по формуле:
 ,
 ,
где - расчетные активные нагрузки цехов;
 ,  - координаты расположения цехов на генеральном плане.
Для определения координат и и построения картограммы необходимо на генеральный план нанести оси координат (произвольно).
Для предприятий значительной мощности при большом расстоянии от подстанций электрических систем внешнее электроснабжение завода осуществляется воздушными линиями напряжением 35 - 110(220) кВ, которые заводятся на открытую часть ГПП. Наличие потребителей первой категории требует производить питание завода от двух независимых источников, которыми считаются секции шин двух трансформаторов подстанции системы, имеющих два источника питания.
На открытой части ГПП устанавливаются трансформаторы, подключаемые через выключатели 35 - 110 кВ на высшей стороне трансформатора. На низшей стороне трансформатора на пряжением 6 - 10 кВ аппаратура выполняется устройствами типа КРУ, от которых производится распределение электроэнергии на отдельные подстанции цехов и распределительные пункты установок (компрессорных, насосных и т. д.)
При расположении завода в пределах городских районных подстанций энергетической системы питание обычно осуществляется кабельными линиями 6 - 10 кВ, которые питают один – два распределительных пункта завода, от которых подается питание на ТП и РП цехов и электроустановок.
Электроснабжение отдельных цехов осуществляется цеховыми и межцеховыми подстанциями в зависимости от величин и характера электрических нагрузок цехов и их размещения на генплане завода с учетом надежности электроснабжения в соответствии с категориями потребителей электроэнергии.
Выбор марки проводников электрических сетей предприятий зависит от характера среды и способа прокладки кабелей. Сечения проводников кабельных линий до и выше 1 кВ осуществляется по следующим условиям:
по нагреву длительно допустимым током нагрузки;
по потере напряжения;
по механической прочности;
по короне;
по экономической плотности тока (для кабелей выше 1 кВ);
по термической стойкости к токам короткого замыкания.
ПРАВИЛА ВЫПОЛНЕНИЯ И ОФОРМЛЕНИЯ
КУРСОВОГО ПРОЕКТА *
Курсовой проект должен состоять из пояснительной записки и чертежей.
Пояснительная записка оформляется на листах бумаги формата А4 с одной стороны. Объем пояснительной записки должен составлять не более 50 страниц текста.
Первым листом пояснительной записки является титульный лист, затем идут задание на курсовой проект, оглавление, текст, список литературы.
Изложение в тексте материала должно идти от первого лица множественного числа (“определяем”, “принимаем”) или может быть использована неопределенная форма (“определяется”, “выбирается”). Сокращение слов в тексте и надписях над иллюстрациями не допускается.
При выполнении расчетов формулы должны быть вынесены из общетекстового материала в отдельную строку. Расшифровка буквенных обозначений и числовых коэффициентов дается непосредственно за формулой. Первая строка расшифровки должна начинаться со слова “где”, без двоеточия после него.
В расчетно-пояснительной записке следует соблюдать единую терминологию.
Результаты однотипных расчетов сводятся в таблицы.
Иллюстрации к соответствующим частям текста могут быть расположены по тексту записки, в конце ее или в приложении. Все иллюстрации нумеруются арабскими цифрами, например, “Рис. 1”. В тексте ссылки на иллюстрации дают по типу (рис. 1).
При выборе и обосновании технических решений и выполнении расчетов текст записки следует сопровождать необходимы графическим материалом (например, схемы электрических соединений подстанций, схемы замещения и т. д.).
Принятые технические решения по основным вопросам проектирования должны быть кратко и четко сформулированы и выделены в тексте в абзацы.
Каждая глава или раздел пояснительной записки должны заканчиваться общим выводом. В выводе, на основании выполненных расчетов и принятых решений, даются рекомендации по вопросу конкретного проектирования, рассмотренному в данной главе или разделе.
Используемые в тексте буквенные обозначения общетехнических и электрических величин должны быть приняты согласно стандартам.
После численного значения размерных величин следует обязательно указывать единицы измерений.
_____________________
* Приведены в соответствии с типовым методическим пособием для
студентов-заочников инженерно-технических специальностей
Графическая часть проекта выполняется в карандаше с соблюдением действующих ГОСТов на техническое черчение и условных графических обозначений в электрических схемах, образцов штампов, форм спецификации. Графическая часть проекта должна быть выполнена на чертежной бумаге. Объем графической части составляет 2 листа формата А1. Допускается выполнение чертежей на компьютерной технике.
Содержание графического материала, который необходимо представить в курсовом проекте, приведен в самом начале методических указаний, а конкретно определяется руководителем.
Графическая часть разрабатывается студентом в процессе работы над проектом черновых набросков, а затем оформляется на чертежной бумаге. Материалы, приводимые в графической части проекта, должны соответствовать изложенному в расчетно-пояснительной записке.
ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ НА КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
Каждый студент выполняет курсовой проект по своему индивидуальному заданию, обозначенному двумя последними цифрами его учебного шифра в зачетной книжке (первая цифра-номер задания, вторая цифра - номер варианта).
Рис. 1. Генеральный план предприятия
|
