Разработка проекта системы электроснабжения фабрики термической обработки руды

Для проектируемого предприятия мы рассматриваем Западную Сибирь, данный район характеризуется особыми погодными условиями, этой местности присуще холодные зимы и достаточно теплое лето, что необходимо учитывать при проектировании предприятия. Большая часть электроприёмников в производственных цехах относится ко второй категории надежности, но также имеется и первая категория.

1 Описание технологического процесса завода 11
1.1 Склад руды 11
1.2 Склад реагентов 11
1.3 Цех дробления руды 11
1.4 Перегрузочная станция 12
1.5 Цех шихтоподготовки 12
1.6 Цех спекания 12
1.7 Котельная 12
1.8 Насосная станция 13
1.9 Опытный цех 13
1.10 Сероулавливающее устройство 13
1.11 Цех производства окатышей 13
1.12 Склады окатышей 14
1.13 Бытовые помещения 14
1.14 Ремонтно-механический цех 14
1.15 Электроцех 14
1.16 ЦЗЛ 15
1.17 Административный корпус 15
1.18 Столовая 15
1.19 Медпункт 15
1.20 Гараж 15
2 Определение влияния окружающей среды и определение категории электроприемников по степени надежности электроснабжения для выбора размещения цехов и электрооборудования завода 17
2.1 Определение зоны загрязнения окружающей среды предприятия, влияющей на выбор электрооборудования 17
2.2 Определение степени надежности электроснабжения электроприемников для последующего выбора оборудования завода 17
3 Расчёт электрических нагрузок цехов предприятия 20
3.1 Определение расчетной мощности ремонтно-механического цеха по методу упорядоченных диаграмм 20
3.2 Расчёт электрических нагрузок цехов 25
4 Картограмма и центр электрических нагрузок 33
5 Выбор системы распределения 36
5.1 Выбор напряжения распределения 36
5.2 Общие принципы формирования системы распределения 36
5.3 Определение расчётных нагрузок цеховых трансформаторных подстанций 37
5.4 Выбор и размещение компенсирующих устройств 39
5.5 Выбор числа и мощности цеховых трансформаторных подстанций 41
5.6 Определение потерь в трансформаторах и нагрузки цеховых ТП на стороне 10 кВ 45
5.7 Выбор кабельных линий 47
5.8 Определение потерь мощности в кабельных линиях 57
5.9 Баланс мощности в системе распределения 59
5.10 Распределение нагрузок между секциями шин ПГВ 60
6 Графики электрических нагрузок завода 61
7 Выбор системы питания 68
7.1 Определение расчетной нагрузки по заводу в целом 68
Расчетные нагрузки на шинах: 68
7.2 Выбор рационального напряжения системы питания 69
7.3 Выбор трансформаторов ППЭ 70
7.3.1 Вариант 1 - 110 кВ 70
7.3.2 Вариант 2 – 35 кВ 71
7.4 Определение потерь мощности в трансформаторах ПГВ 73
7.5 Выбор линий электропередачи 74
7.5.1 Вариант 1 - 110 кВ 74
7.5.2 Вариант 2 - 35 кВ 76
7.6 Определение потерь мощности в линиях электропередачи системы питания и значения tg? на границе раздела с энергосистемой 77
7.7 Выбор устройства ПГВ на стороне высокого напряжения 78
7.8 Выбор устройства ПГВ на стороне низкого напряжения 80
7.9 Технико-экономическое сравнение вариантов системы питания 82
8 Расчет токов короткого замыкания 91
8.1 Общие положения. Расчётная схема 91
8.2 Расчёт ТКЗ в точке К-1 95
8.3 Расчёт ТКЗ в точке К-2(1-2 секция) 95
8.4 Расчёт ТКЗ в точке К-2(3-4 секция). 99
8.5 Расчёт ТКЗ в точке К3 102
9 Выбор аппаратов и токоведущих устройств 104
9.1 Выбор разъединителей 110 кВ 104
9.2 Выбор разъединителей 110 кВ 106
9.3 Выбор выключателей (ячеек) 6-10 кВ 107
9.4 Выбор измерительных трансформаторов 110
9.5 Выбор выключателей нагрузки и предохранителей 115
9.6 Выбор и проверка коммутационных аппаратов 0,4 кВ 116
9.7 Проверка КЛЭП по условию термической стойкости 117
10 Компенсация гармонического тока на основе трехфазного трехуровневого
шунтирующего активного фильтра……………………………………………. 118
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 138
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 141
ПРИЛОЖЕНИЕ А 144

Период изготовления: июнь 2023 года.
ВУЗ: Югорский государственный университет.
1. Ток короткого замыкания в начале питающей линии 18 кА.
2. Ведомость электрических нагрузок ремонтно-механического цеха
3. Напряжение питания 35, 110, 220 кВ.
4. Сопротивление системы ?_С = 0,3, 0,6, 0,9
5. Расстояние от подстанции энергосистемы до завода 14 км.
6. Сведения об электрических нагрузках завода представлены в табл. 1.
Таблица 1 – Ведомость электрических нагрузок завода
№ Наименование цеха Руст, кВт
1 Склад руды 1500
2 Склады реагентов 1020
3 Цех дробления руды (0,4 кВ) 6800
Цех дробления руды (10 кВ — АД) 12000
4 Перегрузочная станция 2960
5 Цех шихтоподготовки 4240
6 Цех спекания (0,4 кВ) 9460
Цех спекания (10 кВ — СД) 10000
7 Котельная 3820
8 Насосная станция (0,4 кВ) 4610
Насосная станция (10 кВ - АД) 4000
9 Опытный цех 1380
10 Сероулавливающее устройство (0,4 кВ) 3620
Сероулавливающее устройство(10 кВ - СД) 5000
11 Цех производства окатышей 3380
12 Склады окатышей 1500
13 Бытовые помещения 960
14 Ремонтно-механический цех 395
15 Электроцех 1620
16 ЦЗЛ 1370
17 Административный корпус 1160
18 Столовая 600
19 Медпункт 360
20 Гараж 600
Есть приложения.
Работа была успешно сдана - заказчик претензий не имел.

1. Правила устройства электроустановок. Все действующие разделы ПУЭ-6 и ПУЭ-7. - Новосибирск: Сиб. унив. изд-во, 2011. - 854 с.
2. Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений. РД 34.21.12г. - 87 / Минэнерго СССР. - М.: Энергоатомиздат, 1989. - 56 с.
3. Долгинов, А.И. Техника высоких напряжений в электроэнергетике./ А.И. Долгинов. - М.: Энергия, 1968. - 464 с..
4. Руководящие указания по расчёту токов короткого замыкания и выбору электрооборудования. РД 153-34.0-20.527-98/ Под ред. Б.Н. Неклепаева. - М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2006. - 144 с.
5. Неклепаев, Б.Н. Электрическая часть электростанций и подстанций. Спра-вочные материалы для курсового и дипломного проектирования. / Б.Н. Неклепаев, И.П. Крючков. - М.: Энергоатомиздат, 1989. - 456 с.
6. Справочник по проектированию электрических сетей. Под редакцией Д.Л. Файбисовича. - 3-е изд., - М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2009. - 392 с.
7. Опалева, Г.Н. Схемы и подстанции электроснабжения. / Г.Н. Опалева - М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2006. - 480 с.
8. Справочник по проектированию электроснабжения. Под ред. Ю.Г. Барыбина / Ю.Г. Барыбин, Л.Е. Федоров. - М.: Энергоатомиздат, 1990. - 576 с.
9. Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при экс-плуатации электроустановок. ПОТ РМ-016-2001. РД 153-34.0-03.150-00.- СПб.: Издательство ДЕАН, 2011. - 206 с.
10. Гофман, Г.Д., Справочник сметчика по электрическим сетям. / Г.Д. Гофман.
- М.: Энергоатомиздат, 1985.
11. Чернобровов, Н.В., Релейная защита. / Н.В. Чернобровов. - М:, Энергия, 1974.
12. Найфельд, М.Р. Заземление и другие защитные меры. /М.Р. Найфельд - М.: Энергия, 1975.
13. Федоров, А.А. Учебное пособие для курсового и дипломного проектирова-ния. / А.А. Федоров, Л.Е. Старкова. - М.: Энергоатомиздат, 1987.
14. Кудрин, Б.И. Электроснабжение промышленных предприятий. /Б.И. Куд¬рин. - М.: Интермет инжениринг, 2005.
15. Сибикин, Ю.Д. Электроснабжение. Учебное пособие. /Ю.Д. Сибикин, М.Ю. Сибикин. - М.: ИП Радиософт, 2009, - 328 с.
16. Руководящие указания по релейной защите. Выпуск 13А. Релейная защита понижающих трансформаторов и автотрансформаторов 110-500 кВ. Расчё-ты. - М.: Энергоатомиздат, 1985.
17. Руководящие указания по релейной защите. Выпуск 13Б. Релейная защита понижающих трансформаторов и автотрансформаторов 110-500 кВ. Схемы.
- М.: Энергоатомиздат, 1985.
18. Федоров, А.А. Основы электроснабжения промышленных предприятий. 4-е изд., перераб. и доп. / А.А. Федоров, В.В. Каменева. - М.: Энергоатомиздат, 1984. - 408 с.
19. Строительные нормы и правила Российской федерации. СниП 23-05-95 Естественное и искусственное освещение.-М.: Госстрой России, 2001.-35 с.
20. Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещён-ному освещению жилых и общественных зданий. СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278.¬- СПб.: ДЕАН, 2003. - 48 с.
21. Справочная книга по светотехнике / Под ред. Ю.Б. Айзенберга. - 2-е изд., М.: Энергоатомиздат, 1995. - 528 с.
22. Оборудование и электротехнические устройства систем электроснабжения: справочник / Под общ. ред. В.Л. Вязигина, В.Н. Горюнова, В.К. Грунина (гл. ред.) и др. Омск: ИЦ «Омский научный вестник», 2006. - 232 с.
23. Расчёт электрических нагрузок, выбор главных схем и оборудования про-мышленных предприятий. Учебное пособие /В.К. Грунин, С.Г. Диев, В.В. Карпов, В.Ф. Небускин, В.К. Фёдоров, А.В. Щекочихин. - Омск: Изд-во ОмГТУ, 2001. - 104 с.
24. Пособие к курсовому и дипломному проектированию для электроэнергети-ческих специальностей вузов /В.М. Блок, Г.К. Обушев, Л.Б. Паперно. - М.: Высшая школа, 1990. - 383 с.
25. Белов, С.В. Безопасность жизнедеятельности: Учебник для вузов/ С.В. Бе¬лов, А.В. Ильницкая, А.Ф. Козьяков и др.; Под общ. ред. С. В. Белова. 7-е изд., стер.- М.: Высш. шк., 2007.-616 с.: ил.
26. Нормы пожарной безопасности НПБ 105-03.
27. Производственный шум. ГОСТ 12.1.003-83, СН 2.2.4/2.1.8.562-96.
28. Производственная вибрация. ГОСТ 12.1.012-90, СН 2.2.4/2.1.8.566-96.
29. Электрический ток. ГОСТ 12.1.038-82, ГОСТ 12.1.019-79.
30. Выключатели переменного тока на напряжения от 3 до 750 кВ. Общие тех-нические условия. ГОСТ Р 52565-2006.
31. Горюнов, В.Н. Технологические процессы производств промышленных предприятий: учебное пособие /В.Н. Горюнов, В.К. Грунин, В.А. Ощепков, П.В. Рысев; под общ редакцией В.К. Грунина. - Омск: изд-во ОмГТУ, 2011.
- 160 с.
32. Вязигин, В.Л. Электрическое освещение. Методические рекомендации к практическим занятиям и самостоятельной работе студентов./В.Л. Вязигин - ОмГТУ, 2007. - 123 с.
33. Инструкция по выбору изоляции электроустановок. РД 34.51.101-90. М.: Союзтехэнерго, 1990. - 61 с.
34. Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской федера¬ции: Федеральный закон от 23 ноября 2009 № 261-ФЗ// Российская газета.- 2009. - № 5050.
35. Энергетическая стратегия России на период до 2030 года; распоряжение Правительства РФ от 13 ноября 2009 года № 1715-р.
36. Правила устройства электроустановок. Раздел 1. Общие правила. – 7-е издание. – СПб. : ДЕАН, 2006. – 176 с.
37. Правила устройства электроустановок. Раздел 6. Электрическое освещение. – 7-е издание. – СПб. : ДЕАН, 2006. – 80 с.
38. Строительные нормы и правила Российской федерации. СНиП 23-05-95 Естественное и искусственное освещение. – М. : Госстрой России, 2001. – 35 с.
39. Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещённому освещению жилых и общественных зданий. СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03. – СПб. : ДЕАН, 2003. – 48 с.
40. Справочная книга по светотехнике / под ред. Ю.Б. Айзенберга. – 2-е изд., – М. : Энергоатомиздат, 1995. – 528 с.
41. Проектирование и монтаж электроустановок жилых и общественных зданий. СП 31-110-2003. – СПб. : ДЕАН, 2004. – 144 с.
42. Правила устройства электроустановок. – 6-е издание. – СПб. : ДЕАН, 2004. – 462 с.
43. ГОСТ 21.608-84. Внутреннее электрическое освещение. Рабочие чертежи. – М., 2001. – 17 с
44. Пособие по расчету и проектированию естественного, искусственного и совмещенного освещения (к СНиП II-4-79). – М. : Стройиздат, 1985, – 384 с.
45. Справочная книга для проектирования электрического освещения / Под ред. Г.М. Кнорринга. – Л. : Энергия, 1976. – 384 с.
46. Электротехнический справочник : в 4 т. Т. 4. Использование электрической энергии /под общ.ред. профессоров МЭИ В.Г. Герасимова [и др.]. – М.: Изд-во МЭИ, 2004. – 696 с.
47. Вязигин, В.Л. Основы электрического освещения: учебное пособие / В.Л. Вязигин, Н.В. Кириченко – Омск: Изд-во ОмГТУ, 2013. – 196 с.
48. Лесман, Е.А. Освещение административных зданий и помещений / Е.А. Лесман. – Л. : Энергоатомиздат, 1985. – 88 с.
49. Оболенцев, Ю.Б. Электрическое освещение общепромышленных помещений/ Ю.Б. Оболенцев, Э.Л. Гиндин. – М. : Энергоатомиздат, 1990. – 112 с.
50. Клюев, С.А. Освещение производственных помещений / С.А. Клюев. – Л. : Энергия, 1979. – 152 с.
51. Пикман, И.Я. Электрическое освещение взрывоопасных и пожароопасных помещений / И.Я. Пикман. – Л. : Энергия, 1978. – 104 с.
52. Mylektsii.ru [электронный ресурс]