49445

Проект подстанции для ткацкого цеха №3 предприятия ОАО ХБК «Шуйские ситцы»

Курсовая

Энергетика

Проектируем подстанцию для ткацкого цеха № 3 ООО «Новогоркинская мануфактура». Подстанция получает питание от ГПП расположенного на расстоянии L=0.25 км. Напряжение питания – 6.3 кВ. Подстанция питает ткацкий цех площадью 4520м2, в котором установлено 385 ткацких станков АТПР-100-2У, вентиляционную установку мощностью – 210 кВт

Русский

2014-01-15

646.8 KB

2 чел.

Областное государственное бюджетное образовательное учреждение среднего профессионального образования

«Ивановский промышленно-экономический колледж»

Шуйский филиал

Проект подстанции для ткацкого цеха №3 предприятия

ОАО ХБК «Шуйские ситцы»

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

270116 МНЭЭП и ГЗ.Д.10.3.28.ПЗ

Студент                                                                                          Фролов А.С.

Руководитель проекта                                                                  Осокин А.М.

 2013

СОДЕРЖАНИЕ

Введение…………………………………………………………………………………(3)

1. Расчет электрических нагрузок……………………………………………………...(6)

2. Выбор числа и мощности трансформаторов……………………………………....(10)

3. Схема электроснабжения подстанции и расчет питающих линий……………....(15)

4. Расчет токов короткого замыкания………………………………………………...(18)

5. Расчет подстанции………………………………………………………………......(26)

6. Расчет заземления и заземляющих устройств…………………………………......(39)

7. Выбор защитных и противопожарных средств……………………………………(44)

8. Разработка конструкции подстанции………………………………………………(46)

Спецификация………………………………………………………………………....(47)

 Список литературы…………………………………………………………………….(49)

270116 МНЭЭПиГЗ.Д.10.3.28.Э3

Изм

Лист

№ Документа

Подпись

Дата

Разработал

Фролов.А.С.

Содержание

Литера

Лист

Листов

Проверил

Осокин А.М.

У

К

П

2

51

Т.Контр.

ШФ ИвПЭК

И. Контр.

Утв.


1. РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК

Проектируем подстанцию для ткацкого цеха № 3 ООО «Новогоркинская мануфактура». Подстанция получает питание от ГПП расположенного на расстоянии L=0.25 км. Напряжение питания – 6.3 кВ. Подстанция питает ткацкий цех площадью 4520м2, в котором установлено 385 ткацких станков АТПР-100-2У, вентиляционную установку мощностью – 210 кВт    и освещение, удельная мощность которого – 46 Вт/м2 .

1.1. Определяем установленную активную мощность оборудования цеха.

1.1.1. Определяем установленную активную мощность технологического оборудования:

Ру.т.о.* n                                                                                                                   (1.1)

где, Р = 3 кВт - установленная мощность одного ткацкого станка.

      n = 385 шт - Количество ткацких станков.

Ру.т.о.=3*385 = 1155 (кВт)

1.1.2 . Определяем активную установленную мощность для  освещения:

Р у.осв . = Рo* Fц                                                                                                                      (1.2)

где,  Рo = 46  Вт/ м2 - удельная номинальная нагрузка приходящийся на 1 м2  рабочей

площади  кВт/м2 ;

      Fц  =4520 м2 - площадь цеха (по  заданию).

Р у.осв .= 46 * 10 -3 * 4520 = 207.92 (кВт)

1.1.3 .  Определяем  полную  активную  установленную  мощность  цеха:

Р у = Ру.т.о. + Р у.осв.  + Р у. вен.                                                                                                                                                                                                                                                                                                               (1.3)

где,  Р у.т.о. =1155 кВт   -установленная мощность т. о.

          Р у.осв.   =207.92 кВт  -установленная  мощность освещения.

          Р у .вен . = 210 кВт  - установленная мощность вентиляции (по заданию)

Р у = 1155+207.92+ 210 = 1572.92(кВт)                                                                                                                                             

          1.2. Определяем  активную  расчетную  нагрузку  в  цехе.

1.2.1. Определяем  активную  расчетную  мощность технического оборудования :

Рр. т.о. = Ру.т.о.  * Ки. то.     (1.4)

где,  Р у.т.о.=1155  кВт установленная мощность т. о.

          Ки - коэффициент использования  (Ки = 0, 82)

Рр. т.о. = 1155* 0,82= 947.1 (кВт)

1.2.2. Определяем  активную  расчетную  нагрузку  освещения:

Рр. осв.= Р у.осв* К и. осв.         (1.5)

где,  Р у.осв  =207.92 кВт -установленная  мощность освещения .

          Ки – коэффициент  использования  (Ки = 0,95)  ;

Рр. осв.=  207.92 * 0.95 =197.52 (кВт)

1.2.3. Определяем  активную  расчетную  мощность  вентиляции:

Р р .вен. = Р у .вен * К и.вен. (1.6)

где,  Р у .вен.=210 кВт -установленная мощность вентиляции .

          Ки - коэффициент  использования  (Ки = 0,8)1

Р р .вен . = 210 * 0,8 = 168  (кВт)

1.2.4. Определяем  активную  расчетную  мощность  всего  цеха:

Р р = Рр. т.о. + Рр. осв. + Р р. вен . (1.7)

где,  Рр. т.о. =947.1 кВт -активная  расчетная  мощность т. о.

          Рр. осв. =197.52 кВт -активная расчетная мощность  освещения .

          Р р .вен . =168 кВт - активная  расчетная  мощность вентиляции.

Р р = 947.1+197.52+168= 1312,62 (кВт)

________________

1 - Инструкция по подсчету электрических нагрузок по предприятиям легкой промышленности  7

1.3. Определяем  реактивную  расчетную  мощность.

1.3.1. Определяем  реактивную  расчетную  мощность т. о.:

Qp. т. о. = Рр. т.о. * tg φт. о. (1.8)

где,  Рр. т.о. 947.1 кВт -  активная  расчетная  мощность т. о.

          сos φт. о .= 0,751  следовательно  tg φт. о. = 0, 88

Qp. т. о. =  947.1* 0,88 = 833.45 (кВАр)

1.3.2. Определяем  реактивную  расчетную  мощность  освещения:

Qр. осв. = Рр. осв * tg φосв.                                                                                                                                                                   (1.9)

где,  Рр. осв. =197.52 кВт – активная расчетная мощность  освещения.

          сos φосв. = 0,95 1следовательно  tg φосв. = 0, 33.

Qр. осв = 197.52 * 0,33 = 65.18  (кВАр)

1.3.3. Определяем  реактивную  расчетную  мощность  вентиляции:

Qр. вен. = Рр. вен. * tg φвен.                                                                                                                                                                (1.10)

где,  Р р .вен =168 кВт -активная  расчетная  мощность вентиляции .

          сos φвен.= 0, 85 1 следовательно  tg φвен. = 0, 62.

Qр. вен. =168 * 0, 62 = 104.16  (кВАр)

1.3.4. Определяем реактивную расчетную мощность всего цеха:

Qр. = Qp. т. о.+  Qр. осв+  Qр. вен. (1.11)

где,  Qp. т. о. =833.45 кВАр -реактивная  расчетная  мощность  т.о.

          Qр. осв. =65.18 кВАр – реактивная  расчетная  мощность  освещения

          Qр. вен =104.16 кВАр – реактивная  расчетная  мощность  вентиляции.

Qр. = 833.45+65.18+104.16= 1002.79  (кВАр)

1.4. Определяем  расчетный  коэффициент  мощности всего  цеха:

_______________

1 - Инструкция по подсчету электрических нагрузок по предприятиям легкой промышленности 8

где,   Рр.т.о. =947.1 кВАр – расчетная мощность технологического оборудования.

Рр.ос.  =197.52 кВАр – расчетная мощность освещения, кВт

Рр.вен. =168 кВАр – расчетная мощность вентиляции, кВт

cos φp = = 0.79

1.5 . Определяем  расчетный ток линий  питающий  весь  цех:

где, Uн - номинальное напряжение (Uн=0,4 кВт)

        Рр – расчетная мощность, кВт;

      – коэффициент мощности.

   Ip ==2398.36 (А)

         

                        Результаты расчёта заносим в таблицу 1.1

Таблица 1.1

Наименование

Нагрузки

Ру

Рр

Qр

cosφ

Ku

кВт

кВт

кВар

Техническое оборудование

1155

947.1

833.45

0,75

0,82

Освещение

207.92

197.52

65.18

0,95

0,95

Вентиляция

210

168

104.16

0,85

0,8

Итого

1572.92

1312.62

1002.79  

0,78

-

2. Выбор числа и мощности трансформаторов

2.1. Определяем общую полную расчетную мощность подстанции:

 

где,  Р р – активная  расчетная  мощность  всего  цеха ,кВт;

          Qр – реактивная расчетная мощность всего цеха, кВАр.

 Sp = = 1651.83 (кВАр)

2.2. Определение минимально возможной мощности трансформатора:

где,  Р р – активная  расчетная  мощность  всего  цеха

      т- коэффициент загрузки трансформаторов.

      N – число трансформаторов.

Намечаем 2 варианта количества трансформаторов на п/ст:

один трансформатор, т = 0,95
S01 = = 1381.7 (кВАр)

два трансформатора, т = 0,7

S02 = = 937.585 (кВАр)

2.3 Выбираем трансформаторы по каталогам. Технические данные трансформаторов приведены в таблице 2.1

10

Таблица 2.1 Технические данные трансформаторов1.

Тип

Мощность

(кВА)

U1H

(кВ)

U2H

(кВ)

UК

%

Мощность потерь

I0

%

Рх.х

Рк.з

1

ТМЗ4000/6

4000

6

0.4

5,5

3.3

18

1.3

2

ТМЗ2500/6

1000

?

?

?

?

?

?

 

2.4. Определяем наиболее выгодный вариант числа и мощности трансформаторов из намеченных. Для этого определяем реактивную мощность которую можно передать со стороны высокого напряжения через трансформаторы, без увеличения их числа и мощности.(кВА)

                                                                                            (2.3)

где,  Q1 - реактивная мощность, которую можно передать со стороны ВН через  трансформатор без увеличения их числа и мощности, кВАр;

        Sн - номинальная мощность трансформатора, кВА;

        βт - коэффициент загрузки трансформаторов;

        N - число трансформаторов, шт.;

        Pp - общая расчетная активная мощность нагрузки цеха, кВт.

а) для одного трансформатора:

 Q1.1 = = 3566 (кВАр)

т.к.  Q1.1>Qр ,  3566 >1002.79  то следует вариант компенсации реактивной мощности полностью со стороны ВН.

        QКБ  ВН = Qp

        QКБ  ВН = 1002.79  кВАр

_______________

1 - Москаленко В.В. Справочник электромонтера 11

б) для двух трансформаторов:

Q1.2== 3244.5 (кВАр)

т.к.  Q1.2>Qр ,  3244.5>1002.79 то следует вариант компенсации реактивной мощности полностью со стороны ВН.

        QКБ  ВН = Qp

        QКБ  ВН = 1002.79  (кВАр)

2.5. Определяем мощность потерь в трансформаторах для обоих вариантов:

Рт=(Рхх+ т2к)* N                                                                                                 (2.4)

где,  ΔРт - потери мощности в трансформаторах, кВт;

        ΔРхх - приведенные потери холостого хода, кВт;

        ΔРк - приведенные потери короткого замыкания, кВт;

        т - коэффициент загрузки трансформаторов.

        N - число трансформаторов, шт.

где,  Р р – активная  расчетная  мощность  всего  цеха ,  кВт;

      Sн - номинальная мощность трансформатора, кВА;

       N - число трансформаторов, шт.

Рхххх.ип.*Qхх (2.6)

где,  Рхх - потери х.х. трансформатора, кВт;

        Kи.п=0,04кВт/кВАр - коэффициент изменения потерь;

        Qхх - реактивная мощность х.х. трансформатора, кВАр;

12

Ркк+ Кип.*Qк   (2.7)

где,   Рк- потери короткого замыкания трансформатора, кВт;

Qк- реактивная мощность короткого замыкания трансформатора, кВАр;

   Kи.п=0,04кВт/кВАр - коэффициент изменения потерь.

где,  Iх.х.- ток холостого хода трансформатора (%)

       Sн - номинальная мощность трансформатора, кВА.

где,  Uк.- напряжение короткого замыкания трансформатора (%)

Sн - номинальная мощность трансформатора, кВА.

а) При использовании одного трансформатора ТМЗ-4000/6:

т = = 0,3

Qk = = 220 (кВАр)

Qхх = = 36 (кВАр)

∆Рк. =33,5+0,4*220 = 42,3 (кВт)

∆Рх.х.= 6,4+0,4*0,36 = 7,84 (кВт)

∆Р= (7,84 + 0,62 * 42,3) *1= 23,06 (кВт)

б) При использовании двух трансформаторов ТМЗ-2500/6:

т = = 0,2 (кВАр)

Qk = = 137,5 (кВАр)

Qхх = = 25 (кВАр)

∆Рк. = 25+0,4*1,375 = 30,5 (кВт)

∆Рх.х.= 4,6+0,4*0,25 = 5,6 (кВт)

∆Р= (5,6+ 0,52 *30,5) *2 = 26,45 (кВт)

13

2.6. Определяем мощность потерь в батареях конденсаторов для разных

вариантов:

ΔРКБ = Р * QКБ ВН + Р * QКБ НН                                                                                   (2.10)

где,  ΔРКБ  - потери мощности в конденсаторных батареях, кВт;

        QКБ ВН  - мощность конденсаторных батарей на стороне ВН, кВАр;

        QКБ НН  - мощность конденсаторных батарей на стороне НН, кВАр.

  Р=3кВт/МВАр – удельные потери в конденсаторных батареях со стороны

высокого напряжения1

Р=4,5кВт/МВАр – удельные потери в конденсаторных батареях со стороны низкого напряжения1

ΔРКБ = 3 * 1002.79* 10-3 = 3 (кВт)

2.7. Определяем суммарные потери мощности для разных вариантов:

Р = Рт + Рбк                                                                                                             (2.11)

Р - суммарные потери мощности, кВт;

Рт - потери мощности в трансформаторе, кВт;

Рбк - потери мощности в конденсаторных батареях, кВт;

а) При использовании одного трансформатора ТМЗ-4000/6:

Р1 = 23,06+3 = 26,06 (кВт)

б) При использовании двух трансформаторов ТМЗ-2500/6:

Р1 = 13,2 + 3 = 16.2 (кВт)

2.8. Исходя из произведенных расчетов выбираем наиболее экономичный вариант установки трансформаторов - два трансформатора ТМЗ-2500/6 с  компенсацией реактивной мощности полностью со стороны высокого напряжения.

_________________

14

-  Коновалова Л.Л. Электроснабжение промышленных предприятий и установок М., 1989  

3. Схема электроснабжения подстанции и расчет

питающих линий.

3.1.Резервирование подстанции:

Предприятие ООО «Новогоркинская мануфактура» относится к электроприемникам II категории, перерыв в электроснабжении которых связан с массовым недовыпуском продукции, простоем большого количества рабочих мест. Питание таких электроприемников рекомендуется обеспечивать от двух независимых взаимно резервируемых трансформаторов. В случае выхода из строя одного из трансформаторов, второй трансформатор должен взять на себя часть его нагрузки.

Допускается перегружать трансформатор на 40% сверх номинальной мощности в течении 5 суток, по 6 часов в сутки. Допускается питание электроприемников II категории по одной кабельной линии, состоящей не менее чем из двух кабелей, присоединенных к одному общему аппарату.

3.2.Выбор схемы электроснабжения:

Станция получает питание от ГПП на расстоянии 0,25 км по кабельной линии, так как в задании не указана общая схема внутреннего электроснабжения, то принимаем следующую радиальную схему электроснабжения:

15

ГПП

                                                                                              

 

                                                                                                                               п/ст

Рис. 1 Схема питания подстанции.

3.3. Производим расчет питающего кабеля:

3.3.1. В соответствии с ПУЭ сечение питающей линии выбираем по экономической плотности тока:

Jэк=1,4 (А/мм2)1 - экономическая плотность тока;  А/мм2;

3.3.2. Определяем расчетный ток питающей линии:

где,  Ip - Расчетный ток линии, А;

        Sн. т. - Номинальная мощность трансформатора, кВА;

        Uн - Номинальное напряжение линии, кВ.

Правила устройств электрооборудования 16

Ip = = 229.1 ( А )

3.3.3. Определяем экономическое сечение кабеля:

где,  Sэ. к - Экономическое сечение кабеля, мм2;

        Iр.- расчетный ток питающей линии, А;

        Jэк.- экономическая плотность тока, А/мм.2

Sэк = = 163.64 мм.2

3.3.4. По условию SкSэ. к выбираем сечение и марку кабеля:

Для питания подстанции выбираем кабель марки ААБ-6000, сечение S=(3×95) мм2 с допустимым током Iдоп.=248А.

17

4. Расчет токов короткого замыкания.

4.1.Составляем схему для расчета токов короткого замыкания

На основание расчетной схемы составляем схему замещения на которой все

элементы расчетной схемы представляем в виде активных и индуктивных

сопротивлений

4.2. Рассчитываем токи К.З.

Данные для расчетов:

Напряжение первичной обмотки трансформатора U1=6 кВ;

Напряжение вторичной обмотки трансформатора U2=0,4 кВ;

Кабель ААБ-6000  S=(3х95)мм2 длиной l = 0,25 км;

Ток к.з. в точке К1    = 15 кА (задано)

Мощность системы Sc = ∞

18

4.3. Определяем токи К.З. в точке К1

     4.3.1. Определяем ударный ток короткого замыкания в точке К1:

iу1 = • КуIк1            
 - ток к.з. в точке К1;

       Ку – ударный коэффициент при трехфазном коротком замыкании1,

в точке К у = 1,8

iу1 = • 1,8 • 15 = 37,8(кА)

4.3.2 Определяем индуктивное сопротивление системы:

где,  Xс – индуктивное сопротивление схемы, Ом;

        U1 – напряжение питающей сети в точке К1, кВ;

        Iк1 – действующее значение тока К.З. в точке К1, кА.

Xс = X1 = =0,23 (Ом)

4.3.3. Определяем мощности К.З. в точке К1:

    (4.3)

- мощность К.З. в точке К, МВА,

        U1 – напряжение питающей сети в точке К1, кВ;

         Iк1 – действующее значение тока К.З. в точке К1, кА.

Sк1 = = 155.88(МВА)

4.4. Прежде чем приступить определению токов К.З. в других точках, необходимо проверить ранее выбранный кабель на термическую устойчивость.

_______________

1 - Руководящие указания по расчету токов КЗ и выбору электрооборудования 19

4.4.1. Определяем время отключения короткого замыкания:

tоткл = tр.з. + tв (4.4)

где,  tр.з. - время действия релейной защиты (tр.з. = 0,1 с);

         tв- полное время отключения выключателя (tв = 0,12 с)

tоткл = 0,1+0,12 = 0,22 (с)

4.4.2 Определяем тепловой импульс средне квадратичного тока:

где,  Iк1- ток короткого замыкания в точке К1, кА;

        tоткл.- время отключения короткого замыкание, с;

- постоянная времени,  = 0,04,с.

Вк  = = 58,5(кА2*с)

4.4.3 Определяем минимальное возможное сечение кабеля:

где,  Вк – тепловой импульс среднеквадратичного тока короткого замыкания, кА2*с;

        С – термический коэффициент, зависящий  от допустимой температуры при коротком замыкании и материала проводника, А/(с2*мм2)  С = 85 А/(с2*мм2)

Smin = = 89,4 (мм2)

Sвыб > Sмин => кабель термически устойчив.

4.5. Определяем токи и мощность К.З. в точке К2:

4.5.1. Определяем сопротивление питающего кабеля:

                                                                                                                  (4.7)

где,  rк- активное сопротивление кабеля, Ом;

        r0- удельное активное сопротивление кабеля, Ом/км;

        r0=0,329 Ом/км ;

        l- длина кабеля, км.

20

Rк = r2 = 0,329 * 0,25 = 0,082 (Ом)

                                                                                                                (4.8)

xк- индуктивное сопротивление кабеля, Ом;

x0- удельное индуктивное сопротивление кабеля, Ом/км;

x0=0,0602 Ом/км;

l- длина кабеля, км.

xк = x2 = 0,0602 * 0,25 = 0,015 (Ом)

4.5.2. Определяем результирующее сопротивление до точки К2:

где,  rрез.2.- результирующее активное сопротивление до точки К2, Ом;

        r2- активное сопротивление кабеля, Ом.

rрез.2. = 0,082 (Ом)

где,  xрез.2.- результирующее индуктивное сопротивление до точки К2, Ом;

        x1- индуктивное сопротивление системы, Ом;

        x2- индуктивное сопротивление кабеля, Ом.

xрез.2. = 0,24 + 0,015 = 0,239 (Ом)

Zрез2 =                                                                                                      (4.11)

где,  zрез2 – результирующее полное сопротивление до точки К2, Ом.

       rрез.2.- результирующее активное сопротивление до точки К2, Ом;

       xрез.2.- результирующее индуктивное сопротивление до точки К2, Ом;

Zрез2 = = 0,25 (Ом)

21

4.5.3. Определяем ток К.З. в точке К2:

где,  Iк2 - действующее  значение тока короткого замыкания в точке К2, кА;

        Uб – базисное напряжение, равное среднему напряжению в точке К2, кВ;

        zрез2 – результирующее полное сопротивление до точки К2, Ом.

Iк2 = = 13.85 (кА)

4.5.4. В зависимости от соотношения хрез2/ rрез2 = 2.91 находим Ку

Ку = 1,39

4.5.5. Определяем ударный ток в точке К2:

                                                                                                        (4.12)

где,  iу2 – ударный ток короткого замыкания в точке К2, кА;

        Iк2 – ток короткого замыкания в точке К2, кА;

        Ку – ударный коэффициент при трехфазном коротком замыкании.

iу2 = = 27,22 (кА)

22

4.5.6. Определяем мощность К.З. в точке К2:

где,  Sк2 – мощность короткого замыкания в точке К2, МВА;

        Uб – базовое напряжение, равное среднему напряжению в точке К2, кВ;

        Iк2 – ток короткого замыкания в точке К2, кА.          

Sк2 = = 143.9(МВА)

  4.6. Определяем токи и мощности К.З. в точке К3:

         4.6.1. Определяем сопротивления трансформатора:

где,  rт –  активное сопротивление трансформатора, мОм;

        ΔРк – потери короткого замыкания в трансформаторе, кВт;

        U2 – вторичное напряжение трансформатора, кВ;

        Sнт – номинальная мощность трансформатора, кВА.

rт = r3 = = 0,85 (мОм)

где,  zт- Полное сопротивление трансформатора, мОм;

        Uк%- Напряжение короткого замыкания трансформатора;

        U2- Вторичное напряжение трансформатора, кВ;

         Sн.т.- Номинальная мощность трансформатора, кВА.

zт = z3 = = 3,52(мОм)

                                                                                                      (4.16)

23

где,  xт – индуктивное сопротивление трансформатора, мОм;

        zт – полное сопротивление трансформатора, мОм;

        rт –  активное сопротивление трансформатора, мОм.

xт = x3 = = 3,41 (мОм)

4.6.2. Определяем результирующее сопротивление цепи до трансформатора, приведенные к напряжению 0,4 кВ:

где,  rрез2прив, xрез2прив – результирующие активное и реактивное  сопротивления сети до трансформатора, приведенные к напряжению 0,4кВ, мОм;

        U1 и U2 – первичное и вторичное напряжения трансформатора, кВ.

rрез2прив = = 0,364(мОм)

xрез2прив = = 1.06 (мОм)

4.6.3. Определяем результирующие сопротивления до точки К3:

                                                                                                 (4.19)

                                                                                                (4.20)

где, rрез.2.прив.- активное сопротивление цепи до трансформатора приведенное к

напряжению 0,4кВ;

      xрез.2.прив.- индуктивное сопротивление цепи до трансформатора приведенное к напряжению 0,4кВ;

       rрез3 – активное результирующее сопротивление до точки К3, мОм;

       xрез3 – реактивное результирующее сопротивление до точки К3, мОм;

       r3- активное сопротивление трансформатора, мОм;

       x3- индуктивное сопротивление трансформатора, мОм.

24

rрез3 = 0,364 + 0,85 = 1.21 (мОм)

xрез3 = 1.06 + 3,41 = 4.47 (мОм)

zрез.3 = xрез.+rрез3                                                                                                              (4.21)

где,  zрез.3.-результирующее полное сопротивление до точки К3, мОм;

        xрез.3.- результирующее индуктивное сопротивление до точки К3, мОм.

zрез.3 =5.68 (мОм)

4.6.4 Определяем ток К.З. в точке К3:

где,  Iк3 - действующее  значение тока короткого замыкания в точке К3, кА;

        Uб – базисное напряжение, равное среднему напряжению в точке К3, кВ;

        zрез3 – результирующее полное сопротивление до точки К3, Ом.

Iк3 = = 40.65 (кА)

4.6.5 Определяем ударный ток К.З. в точке К3:

iу3 =  * Ку * Iк.3.                                                                                 (4.23)

где,  iу3 – ударный ток короткого замыкания в точке К3, кА;

        Iк3 – ток короткого замыкания в точке К3, кА;

        Ку – ударный коэффициент при трехфазном коротком замыкании.

в зависимости от отношения      находим Ку≈1,35

iу3 = = 77.6 (кА)

25

5. РАСЧЕТ ПОДСТАНЦИИ

5.1.Выбираем камеру для подключения питающей линии подстанции.

5.1.1.Для подключения питающей линии подстанции на ГПП выбираем камеру

КСО-2001 МЭЩ. Эта камера сборная, одностороннего обслуживания, на номинальное напряжение 6-10 кВ, переменного трехфазного тока, модификация 2001, номер схемы первичных соединений – 1. (рис. 4)1. Камера содержит:

  1.  Высоковольтный выключатель – BB/TEL -6
  2.  Разъединитель –  РВЗ - 6
  3.  Трансформаторы тока – ТПОЛ-6

Рис. 4 Схема первичных соединений камер КСО-2011 МЭЩ

_______________ 26

1 - Ополева Г.Н. Схемы и подстанции электроснабжения.

Технические данные:

Uном = 10 кВ

I ном = 400 A

Iоткл = 20 кA

Iдин = 51 кA

5.1.2. Проверяем выбранную камеру по условию:

UномUвкл;                     6 кВ = 6 кВ;

I н.кIр;                           400 А > 229.1 А;

IотклIк1;                         20 кА > 15 кА;

I динiуд.1;                          51 кА > 37,8 кА.

5.1.3. Проверка высоковольтного выключателя ВВ/TEL – 6:

Технические данные выключателя:

Iном = 400 А;

Iоткл = 20 кА;

Uном = 6 кВ;

Sоткл = 400 МВА.

 Iдин = 51 кA

   Проверяем:

Uном = UВН;                      10 кВ = 10 кВ;

IотклIк1;                          20 кА > 15 кА;

SотклSк1;                        400 МВА > 160,65 МВА.

I динiуд.1;                         51 кА > 37,8 кА.

5.2.Выбираем КТП и шкаф ввода высокого напряжения.

5.2.1 На основании выбора числа и мощности трансформатора и расчета токов

КЗ выбираем комплектную трансформаторную подстанцию Хмельницкого завода

2КТП –2500 – 6/0,4 – 8843

Двухтрансформаторная комплектная подстанция с трансформатором мощностью

2500 кВт, напряжением с высокой стороны UВН = 6 кВ, а со стороны НН UНН = 0,4 кВ, климатическое исполнение для умеренного климата.

27

5.2.1. Проверяем выбранную КТП по току динамической устойчивости:

iдин.ВН. i уд2;                       51 кА > 15,70 кА

iдин.НН. i уд3;                  100 кА = 96,3 кА

           

На основании выбранной КТП выбираем шкаф ввода высокого напряжения ШВВ – 2, однолинейная схема главных цепей шкафа ввода приведена на рисунке. В шкафу установлен выключатель УВН – 10/400.

Рис. 5 Однолинейная схема главных цепей шкафа УНВ-ВВ

5.3. Производим расчет количества отходящих линий.  

От двухтрансформаторной подстанции 2КТП –2500 – 6/0,4 – 8843 питается следующая нагрузка:

  1.  Техническое оборудование: 385 ткацких станков АТПР-100-2У

р.т.о.= 947.1; сos φт. о = 0, 75)

  1.  Освещение (Рр.осв..= 197.52  кВт; сos φос = 0,95)
  2.  Вентиляция (Рр.вен.= 168 кВт; сos φвен = 0, 85)

5.3.1. Определяем количество отходящих линий для питания технического

оборудования:

28

где,  Iр.т.о- расчетный ток нагрузки оборудования, А;

        Рр.т.о.- расчетная мощность оборудования, кВт;

        cosφр.т.о- коэффициент мощности.

        U2- вторичное напряжение оборудования, кВ.

Iр.т.о = = 1822.6( А)

5.3.1 б) Для питания технологического оборудования выбираем кабель ААШв –1000 сечением S = (3х150) мм2, Iдоп = 255 А.

5.3.1 в) Определяем количество линий:

где,  Nт.о.- число отходящих линий, шт;

        Ip.т.о.- расчетный ток нагрузки оборудования, А;

        Iдоп.- допустимый ток кабеля питающей линии, А.

Nт.о. = = 8 (шт.)

5.3.1. г) Определяем расчетный ток одной линии:

где,   I1.т.о. – расчетный ток одной  линии, А;

 Iр.т.о. – расчетный ток нагрузки оборудования, А;

 Nт.о. – количество отходящих  линий, шт.  

_____________________

1 – Правила устройств электрооборудования 29

I1.т.о. = = 227.8 (А)

Iдоп.I1.р.т.о. 255 А > 227.8 А

5.3.2. Определяем количество отходящих линий для питающей сети освещения:

5.3.2. а) Определяем расчетный ток освещения:

где, Iр.осв.- расчетный ток нагрузки освещения, А;

       Рр.осв.- расчетная мощность освещения, кВт;

       cosφр.осв.- коэффициент мощности;

       U2- вторичное напряжение сети, кВ.

Iр.осв. = = 300.1 (А)

5.3.2. б) Для питания освещения выбираем кабель ААШв – 1000 сечением

S = (4х120) мм2, Iдоп = 200 А.

5.3.2. в) определяем количество линий:

где, Nосв.- число отходящих линий, шт;

       Ip.осв.- расчетный ток нагрузки освещения, А;

       Iдоп- допустимый ток кабеля питающей линии, А;
Nосв. = = 2 (шт.)

5.3.2. г) Определяем расчетный ток одной линии:

_______________

1 – Правила устройств электрооборудования 30

I1.осв. = = 150 (А)

Iдоп. ≥  I1.осв.   200 А  > 150 А

5.3.3. Определяем количество отходящих линий для вентиляции.

5.3.3. а) Определяем расчетный ток вентиляции:

где, Iр.вен - расчетный ток нагрузки вентиляции, А;

      Рр.вен.- расчетная мощность вентиляции, кВт;

      cosφр.вен- коэффициент мощности;

      U2- вторичное напряжение сети, кВ.

Iр.вен. = = 339.6 (А)

5.3.3. б) Для питания вентиляции выбираем кабель ААШв – 1000 сечением

S = (3х95) мм2, Iдоп = 190А.

5.3.3. в) определяем количество линий:

где, Nвен.- число отходящих линий, шт.;

       Ip.вен.- расчетный ток нагрузки вентиляции, А;

       Iдоп.- допустимый ток кабеля питающей линии, А.

Nвен. = = 2 (шт.)

5.3.3. г) Определяем  расчетный ток одной линии:

________________________ 31

1 – Правила устройств электрооборудования

где, I1.вен. – расчетный ток одной  линии, А;

Iр.вен. – расчетный ток нагрузки вентиляции, А;

Nвен. – количество отходящих линий, шт.  

I1.вен = = 173 (А)

Iдоп. ≥  I1.вен.   190 А  >  169 А

5.3.5. Определяем общее количество отходящих линий:

                                      (5.12)

где,    N – общее количество отходящих линий, шт;

Nт.о. – количество отходящих линий технологического оборудования, шт;

Nосв. – количество отходящих линий освещения, шт;

Nвен. – количество отходящих линий вентиляции, шт;

N = = 22 (шт.)

Результаты расчетов числа отходящих линий сводим в таблицу 5.1.     

 Таблица 5.1 Результаты расчетов числа отходящих линий.

Наименование нагрузок

Рр

сos φ

Ip

Тип кабеля

Сечение

Iдоп

I

Кол-во линий

кВт

-

A

мм2

А

А

шт

Станки

АТПР-100-2У

947.1

0, 75

1822.6

ААШв - 1000

3х150

255

227.8

8

Освещение

197.52

0,95

300.1

ААШв - 1000

4х120

200

150

2

Вентиляция

168

0,85

339.6

ААШв - 1000

3х95

190

169

2

5.4. Выбираем шкафы РУНН и коммутационную аппаратуру.

5.4.1.Для определения количества и типа шкафов низкого напряжения

разрабатываем схему КТП:

32

33


34

5.4.2. Составляем список присоединений к шинам РУ НН КТП:

1, 27 – ввод от трансформатора;

2,3, 4, 6, 8, 10, 11,12– линии к техническому оборудованию;

5,9, – линии к освещению;

7,14– линии к вентиляции;

13,26 – резерв.

5.4.3. На основании списка присоединений и схемы КТП, а также принимая во

внимание количество отходящих линий и их нагрузку выбираем тип и количество шкафов РУ ВН:

Таблица 5.2 Данные выбранных шкафов и коммутационной аппаратуры.

Тип шкафа РУНН

Количество

Количество и тип установленных в шкафу выключателей

Номер присоединений

Шкаф вводной ШНВ- 5

2

1*Э40

1,15;

Шкаф линейный ШНЛ-13

6

4*ВА51-35

2 – 14

5.5. Выбор коммутационной и защитной аппаратуры

5.5.1. Производим проверку защитной аппаратуры в шкафах РУНН. Для примера производим проверку автоматического выключателя Э40 установленный на вводе НН КТП:

Определяем расчетный ток:

где,    Iн.т.- номинальный ток трансформатора, А;           

          Sн.т- номинальная мощность трансформатора, кВАр;

          U2- напряжение вторичной обмотки трансформатора, кВ.

35

Iр. = Iн.т = = 3608,4 (А)

Проводим проверку по условиям нормального режима:

Iн.расцIр                                

где,    Iн.расц- номинальный ток расцепления, А.                                Iн.расц = 4000 А

Iр- расчетный ток присоединения, А.

4000 А > 3608,4 А

5.5.2. Определяем ток срабатывания от перегрузки

Iс.п. = 1,25* Iн расц   (5.14)

где,  Iн.расц- номинальный ток расцепления, А.

Iс.п. = 1,25*4000 = 5000 (А)

5.5.3. Проверяем автоматический выключатель на срабатывание от тока КЗ:

Iс.оIкз                                                                                                    Iк.з. = 37,8 (кА)

Iс.о = 3* Iн.расц       (5.15)

Iс.о = 3*4000 = 12000 (А)

12000 кА < 50980кА

5.5.4. Номинальные данные автоматического выключателя соответствуют

условиям эксплуатации из чего следует, что автоматический выключатель выбран правильно.

36

Аналогично проводим выбор и проверку других автоматических выключателей.1

Таблица 5.3 Данные выбранных автоматических выключателей

Место установки аппарата (№ присоединений)

Iр.о.

Тип аппарата

Iн.

Iн расц

Iс.п.

Iс.о.

tс.о.

А

А

А

А

А

с

Ввод от трансформатора

(№1,15)

360,8

Э40

5000

4000

5000

1200

0,25

Ткацкие станки АТПР-100-2У

(№2,3,4,5,6,7,8,9)

249,6

ВА51-35

250

250

312,5

3000

0,1

Освещение

(№5,10,11)

197,6

ВА51-35

250

200

250

2400

0,1

Вентиляция

(№12,13)

173

ВА51-35

250

200

250

2400

0,1

_____________

1 - Беляев А. Выбор аппаратов защиты и кабелей в сетях 0,4 кВ 37

5.6 Выбираем контрольно-измерительные приборы, результаты выбора приборов заносим в таблицу1:

Таблица 5.4 Данные выбранных контрольно-измерительных приборов

Место установки амперметра (№ присоединения)

Наименование и тип прибора, количество на 1 присоединение

Номинальные данные прибора

Тип трансформатора тока

Коэффициент трансформации

1

2

3

4

5

Ввод от  трансформатора

(№1,15)

Амперметр

Э-365 (3 шт.)

0-4,0 кА

ТНШЛ-20

(3 шт.)

ТШ -20

5000/5

Вольтметр

Э-365

0-500 В

Счетчик

СА4У-4670М

Iн = 5 А

Uн = 380 В

Счетчик

СР4У-4673М

Iн = 5 А

Uн = 380 В

Линия технологического оборудования

(№2, 3, 4,5, 6,7, 8,9)

Амперметр

Э-8021 (1 шт.)

0-250 А

ТШ-20

250/5

Счетчик

СА4У-4670М

Iн = 5 А

Uн = 380 В

Линия освещения

(№10,11)

Амперметр

Э-8021 (3 шт.)

0-150 А

ТШ-20

(3 шт)

250/5

Счетчик

СА4У-4670М

Iн = 5 А

Uн = 380 В

Линия вентиляции

(№12,13)

Амперметр

Э-8021

0-200 А

ТШ-20

250/5

Счетчик

СА4У-4670М

Iн = 5 А

Uн = 380 В

38

6. РАСЧЕТ ЗАЗЕМЛЕНИЯ И ЗАЗЕМЛЯЮЩИХ УСТРОЙСТВ.

Так как все производственные цехи текстильных предприятий в отношении поражения электрическим током относятся к помещениям с повышенной опасностью, то все металлические корпуса электрооборудования, трубы, электропроводки, металлические оболочки кабелей и т.д. в сетях с напряжением более 42 В переменного тока и более 110 В должны быть заземлены.

Заземление осуществляется путем соединения заземленных частей с заземлителями, т.е. с металлическими предметами, имеющие надежный электрический контакт с землей.

Т.к. естественных заземлителей, как правило, нет, то сооружают искусственные заземлители. Производим расчет искусственных заземлителей.

 

6.1. Определяем максимально допустимое сопротивление заземляющего

устройства для электроустановки ВН:

где,  Rз – допустимое сопротивление заземляющего устройства, Ом;

        Iз – ток замыкания на землю, А.                                                              Iз =26 (А)

Rз = = 6,9 (Ом)

Т.к заземление служит и для эл.установок НН и ВН, сопротивление не должно превышать 4 Ом.

Rз = 4 Ом.

39

6.3. Намечаем возможную конфигурацию заземлителя на намеченной территории.

Заземление выполняем в виде прямоугольника, заземлитель выполнен из вертикальных стержней диаметром 12мм и длиной 5м, соединенных  стальной полосой сечением 12х4, расстояние между стержнями принимаем равным 5 м.

 

6.4. Определяем значение сезонных коэффициентов, учитывая колебания

сопротивления земли в зависимости от времени года для второй климатической зоны1:

-для вертикальных электродов Кв=1.25

-для горизонтальных электродов Кг=3

6.5. Определяем сопротивление растекания одного вертикального стержня:

где,  rв – сопротивление растекания одного вертикального электрода, Ом;  

       ρ – удельное сопротивление грунта, Ом/м;

       Кв – сезонный коэффициент для вертикальных электродов;                          

       l – длина электрода, м;

       d – внешний диаметр электрода, м;

       t – глубина заложения, равная расстоянию от поверхности земли до середины электрода, м.

t = a+0,5l

a = 0,5 (м)

t = 0,5 + 0,5*5 = 3 (м)

_______________

1 - Найфельд М. Заземления, защитные меры электроустановок 40

6.6. Задаваясь ориентировочным количеством вертикальных электродов

(nв = 20 шт) определяем коэффициент использования ηв:

ηв = 0,5

Определяем число вертикальных электродов n:

где,  n- количество вертикальных электродов.

        rв- сопротивление растеканию одного стержня.

        R3- Максимально- допустимое сопротивление заземляющего устройства для  электроустановок высокого напряжения

6.7. Составляем план размещения заземлителя (рис. 7), определяем длину горизонтального электрода l по чертежу:

 10 м

5 м

                                      5 м

                                           25 м                                                   n = 14 шт

                                                                                                     lг = 14*5 = 70 (м)

Рис. 7 План размещения заземлителя

6.8. Определяем сопротивление растеканию горизонтального электрода из

полосовой стали:

41

где,  rг – сопротивление растеканию горизонтального электрода, Ом;

        ρ – удельное сопротивление грунта, Ом/м;

        Кг – сезонный коэффициент для горизонтального электрода;                          

        l – длина горизонтальной полосы, м;

         B – ширина горизонтальной полосы, м;

         t – глубина заложения горизонтальной полосы, м.

rв. = = 8,64 (Ом)

6.9. Определяем коэффициент использования горизонтального электрода:

ηг = 0,3

6.10. Определяем сопротивление растеканию горизонтального электрода с учетом коэффициента использования:

где, Rг – сопротивление растеканию горизонтального электрода с учетом коэффициента использования, Ом;

     ηг – коэффициент использования горизонтального электрода.

Rг = = 28,8 (Ом)

6.11. Определяем максимально допустимое сопротивление электродов:

где,   Rв – сопротивление вертикальных электродов, Ом;

         Rг – сопротивление горизонтальных электродов, Ом;

         Rз – сопротивление заземлителя, Ом.                            

Rв = = 4,65 (Ом)

42

6.12. Уточняем количество вертикальных электродов:

где, n – число вертикальных электродов, шт;

       rв – сопротивление растеканию одного вертикального электрода, Ом;

       Rв – сопротивление вертикальных электродов, Ом;

       ηв–коэффициент использования вертикальных электродов.                     

N = = 11 (шт.)

Получившееся точное значение количества вертикальных электродов (nв = 11 шт) немного меньше ориентировочного, следовательно фактическое сопротивление будет чуть меньше расчетного, что допустимо.

43

7. ВЫБОР ЗАЩИТНЫХ И ПРОТИВОПОЖАРНЫХ СРЕДСТВ.

Наименование защитных средств

Кол-во

Примечание

1

2

3

Изолирующая оперативная штанга

1

до 6 кВ

Изолирующие клещи

1

до 6 кВ

Изолирующая измерительная штанга

1

до 6 кВ

Токоизмерительные клещи

2

Указатель ВН

1

до 6 кВ типаУВН-80

Указатель напряжения до 1 кВ

1

до 1 кВ типа УН-90М

Индикатор напряжения переносной

1

до500В тип ПИН-90М

Специальный монтажный инструмент с изолирующими ручками

2 комплекта

до 1 кВ

Диэлектрические боты

2 пары

ГОСТ 13385-67

Диэлектрические перчатки

2 пары

толщина 1,5 мм

Диэлектрическая резиновая дорожка

2 штуки

800 х 8000 х 6 мм

Защитные очки

2

Защита глаз при замене предохранителей и тд.

Противогаз

2

Защита от отравления газами при ликвидации аварии

Изолирующие лестницы

2

44

Наименование

противопожарных

средств

Кол-во

Примечание

1

2

3

Предохранительные пояса

2

Предупредительные плакаты

2 комплекта

Изолирующие накладки

2

Шансовый инструмент

1 комплект

Ящик с песком

1

Объём не менее 0,5 м3

Переносное заземление ВН

2 комплекта

До 6 кВ

Переносное заземление НН

2 комплекта

До 1 кВ

Временное защитное огорождение

2

Огнетушитель углекислый

2

Типа 0,9-5

Огнетушитель порошковый

1

Типа ОП

Аптечка

1

Согласно ПТБ

 

45

8.РАЗРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ ПОДСТАНЦИИ.

          8.1. общие сведения.

  Трансформаторная    подстанция    служит   для    преобразования    и   распределения электроэнергии между отдельными потребителями или группами потребителей.

В   данном   проекте   трансформаторная   подстанция   служит   для   питания   силовых вентиляционных и  осветительных нагрузок  ткацкого цеха  ОАО ХБК «Шуйские ситцы»

 

          8.2. Конструктивные данные.

     Стены подстанции выполнены из красного кирпича, толщиной 250 мм. Снаружи стены не окрашены. Внутри на них нанесён известковый раствор, штукатурка стен не предусматривается, так как при строительстве произведена расшивка швов. Стены подстанции не имеют окон. Здание подстанции не отапливается, так как постоянного обслуживающего персонала в ней не предусмотрено. Перекрытия выполнены из заборного железобетона. Кровля мягкая - два слоя рубероида на битумной мастике. Пол подстанции бетонный толщиной 100 - 150 мм. Сверху произведено эмульгирование и железнение, для предотвращения преобразования цементной пыли. Для выкатывания          трансформаторов имеются ворота с калиткой. Кроме того, чтобы внутрь здания не затекала вода, уровень пола завышен относительно земли на 200 мм. Вокруг здания подстанции делается подсыпка из асфальта, шириной 800 мм.

Для прокладки кабелей на подстанции имеются кабельные каналы выполненные в полу с помощью железобетонных плит, сверху кабельные каналы закрыты стальными листами толщиной не менее 6мм. Размеры кабельного канала: глубина – 800мм; ширина – 1000мм.

Для сбора масла в случае разрыва бака трансформатора и предотвращения растекания его по полу, предусмотрено сооружение бетонированного маслоприёмника, рассчитанного на удержание полного объёма масла бака. Сверху маслоприёмник закрывается решеткой, на которую насыпается крупный частый гравий или гранитный щебень.

46

ВВЕДЕНИЕ

Развитие энергетики.

Энергетика, ведущая область энергетики, обеспечивающая электрификацию народного хозяйства страны. В экономически развитых странах технические средства электроэнергетики объединяются в автоматизированные и централизованно управляемые электроэнергетические системы.

Энергетика является основой развития производственных сил в любом государстве. Энергетика  обеспечивает бесперебойную работу промышленности, сельского хозяйства, транспорта, коммунальных хозяйств. Стабильное развитие экономики невозможно без постоянно развивающейся энергетики.

Электроэнергетика наряду с другими отраслями  народного хозяйства рассматривается как часть единой народно - хозяйственной экономической системы. В настоящее время без электрической энергии наша жизнь немыслима. Электроэнергетика вторглась во все сферы деятельности человека: промышленность и сельское хозяйство, науку и космос. Без электроэнергии невозможно  действие  современных  средств  связи  и  развитие  кибернетики,  вычислительной  и  космической  техники. Так  же  велико  значение  электроэнергии  в  сельском  хозяйстве, транспортном  комплексе  и  в  быту.  Представить без электроэнергии нашу жизнь невозможно. Столь широкое распространение объясняется ее специфическими свойствами:

  1.  возможностью превращаться практически во все другие виды энергии (тепловую, механическую, звуковую, световую и другие) с наименьшими потерями;
  2.  способностью относительно просто передаваться на значительные расстояния в больших количествах;
  3.  огромным скоростям протекания электромагнитных процессов;
  4.  способности к дроблению энергии и образование ее параметров (изменение напряжения, частоты).

3

  1.  невозможностью и, соответственно, ненужностью ее складирования или накопления.

Основным потребителем электроэнергии остается промышленность, хотя ее удельный вес в общем полезном потреблении электроэнергии значительно снижается. Электрическая энергия в промышленности применяется для приведения в действие различных механизмов и непосредственно в технологических процессах. В настоящее время коэффициент электрификации силового привода в промышленности составляет 80%. При этом около 1/3 электроэнергии расходуется непосредственно на технологические нужды. Отрасли, зачастую не использующие электроэнергию напрямую для своих технологических процессов являются крупнейшими потребителями электроэнергии.

Проблема обеспечения электрической энергией многих отраслей  народного хозяйства, постоянно растущих потребностей более чем шестимиллиардного населения Земли становится сейчас все более насущной.

Основу современной энергетики составляют тепло- и гидроэлектростанции. Однако их развитие сдерживается рядом факторов. Стоимость угля, нефти и газа, на которых работают тепловые станции, растет, а природные ресурсы этих видов топлива сокращаются. В процессе производства электроэнергии на ТЭС происходит выброс вредных веществ в атмосферу. Причем если топливом служит уголь, особенно бурый, малоценный для другого вида использования и с большим содержанием ненужных примесей, выбросы достигают колоссальных размеров. И, наконец, аварии на ТЭС наносят большой ущерб природе, сопоставимый с вредом любого крупного пожара. В худшем случае такой пожар может сопровождаться взрывом с образованием облака угольной пыли или сажи.

Гидроэнергетические ресурсы в развитых странах используются практически полностью: большинство речных участков, пригодных для гидротехнического строительства, уже освоены. А какой вред причиняют природе гидроэлектростанции! Выбросов в воздух от ГЭС нет никаких, но зато вред водной среде наносит довольно большой. В первую очередь страдают рыбы, которые не могут преодолеть плотины ГЭС.

4

На реках, где построены    гидроэлектростанции, особенно если их несколько – так называемые каскады ГЭС, - резко меняется количество воды до и после плотин. На равнинных реках разливаются огромные водохранилища, и затопленные земли безвозвратно потеряны для сельского хозяйства, лесов, лугов и расселения людей. Что касается аварий на ГЭС, то в случае прорыва любой гидроэлектростанции образуется огромная волна, которая сметет все находящиеся ниже плотины ГЭС. А ведь большинство таких плотин расположено вблизи крупных городов с населением в несколько сотен тысяч жителей.

Выход из создавшегося положения виделся в развитии атомной энергетики. Однако сегодня АЭС уже не считаются источником дешевой и экологически чистой энергией. Топливом для АЭС служит урановая руда – дорогостоящее и трудно добываемое сырье, запасы которого ограничены. К тому же строительство и эксплуатация АЭС сопряжены с большими трудностями и затратами. Серьезным тормозом для дальнейшего развития атомной энергетики являются проблемы загрязнения окружающей среды. Все это дополнительно осложняет отношение к атомной энергетике. Все чаще звучат призывы, требующие отказаться от использования ядерного топлива вообще, закрыть все атомные электростанции и возвратится к производству электроэнергии на ТЭС и ГЭС, а также использовать так называемые возобновимые – малые, или «нетрадиционные», - виды получения энергии. К последним относят прежде всего установки и устройства, использующие энергию ветра, воды, солнца, геотермальную энергию, а также тепло, содержащееся в воде, воздухе и земле.

5

                                                9. СПЕЦИФИКАЦИЯ

 

поз

Позиционное

обозначение

Наименование

присоединения

Обозначение на документацию на поставку

Кол-во

Примечание

1

2

3

4

5

6

1

Камера сборная КСО – 2001 МЭЩ с высоковольтным выключателем BB/TEL-10

УДК321.316.37 – 774(085)

ОКП34 14714500 РГ 45.31.29.29. ТУ16 – 674.033 – 80 ГОСТ 155 48 – 70 По категории размещения ГОСТ 12.2.07.3- 75 по технике безопасности

1

Камера сборная, одностороннего обслуживания. Установлен на ГПП

2

Комплектная трансформаторная подстанция

2КТП-2500-10/0,4-8843

УДК321.316.37-774(085)

ОКП34 14714500 РГ 45.31.29.29. ТУ16-674.033-80 ГОСТ 155 48-70 По категории размещения ГОСТ 1495-80 по технике безопасности.

2

Двухтрансформаторная  КТП

Хмельницкого завода, со стороны ВН – 6 кВ, со стороны НН-0,4 кВ

3

Шкаф вводной типа ШВВ - 2

1

4

T

Трансформатор силовой

ТМЗ-2500-6/0,4

2

Для установки на подстанции

5

Кабель ААШв – 1000

Сечение 3х95мм2

Длина 0,25 км

47

 

1

2

3

4

5

6

6

QF1

Автомат.

выклю-чатель

Э40

1

Iн расц. = 4000 А

7

QF 2-13,15-26

ВА51-35

24

Iн расц. = 250 А

8

QF 5, 9, 22

ВА51-35

3

Iн расц. = 200 А

9

QF 7, 24

ВА51-35

2

Iн расц. = 200 А

10

ТА1,36

Трансфор-маторы тока

ТНШЛ-20

Кт = 5000/5

11

ТА 2,3,4,33,34,35

ТШ-20

15

Кт = 250/5

12

ТА

ТШ-20

Кт = 250/5

ТА

ТШ-20

2

Кт =250/5

13

РА1,2,3,32,33,34

Ампер-метры

Э-365

6

Предел измерения

0-4 кА

14

РА4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,29,30,31

Э-8021

11

Предел измерения

0-250 А

15

РА 7,8,9,13,14,15,26,27,28

Э-8021

9

Предел измерения

0-200 А

РА 11,30

Э-8021

2

Предел измерения

0-200 А

16

PV1,2

Вольтметр

Э-365

2

Предел измерения

0 – 500 В

17

PI 2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,,13,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26

Счетчик

СА49-4670М

24

Iн = 5 А

Uн = 380 В

18

PQ1,2

СР49-4673М

2

Iн = 5 А

Uн = 380 В

19

КТ

Реле температуры

2

20

КР

Реле давления

2

21

КА

Реле тока

2

                                                                                                                                                                       48

                                                  

                                                       Заключение

В данном курсовом проекте был произведён расчет электроподстанции для электропитания ткацкого цеха ОАО ХБК «Шуйские ситцы». Для этого вначале был произведён расчёт электрических нагрузок подстанции. На основании которого были рассмотрены два варианта числа и мощности трансформатора на подстанции , в результате чего был выбран вариант с двумя трансформаторами ТМЗ 2500-6/0,4 компенсацией реактивной мощности полностью со стороны высокого напряжения.

После этого был произведён расчет токов короткого замыкания, на основании его был произведён выбор комплектной трансформаторной подстанции 2КТП – 2500 – 6/0,4 – 8843 Хмельницкого трансформаторного завода, а также выбор  коммутационной и измерительной аппаратуры на подстанции, весь список которой приведён в спецификации.

По мимо этого в курсовом проекте был рассмотрен вопрос электробезопасности, в результате чего был произведён расчёт заземляющего контура подстанции.

После окончания всех расчётов и выбора аппаратуры была разработана принципиальная однолинейная электрическая схема подстанции.

 

                                                                                                                                                                     

                                                                                                                                                                    

 

 

       50          

 

                                                                       

                                      

                                                                                                                                                                       


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

39812. Устойчивость АСР 81 KB
  ПП зависит как от свойств системы так и от вида возмущающего воздействия. Устойчивость системы это ее способность переходить из исходного равновесного состояния в другое равновесное состояние после приложения внешнего воздействия и возвращаться к исходному состоянию равновесия после снятия этого воздействия. Если САР является линейной или линеаризованной то под влиянием воздействия xt изменение переменной yt во времени является решением дифференциального уравнения: Если в некоторый момент времени t1 воздействие xt с системы снять и...
39813. Анализ качества АСР 433.5 KB
  Анализ качества АСР. Системы построенные только по условиям физической реализации как правило не удовлетворяют показателям качества а реализация переходного процесса близко к идеальному связано с большими энергозатратами. Наиболее тяжёлым для АСР является единичный сигнал поэтому если АСР удовлетворяет заданным показателям качества при ступенчатом воздействии то она будет вести себя не хуже при остальных воздействиях. Методы оценки качества переходного процесса АСР.
39814. Автоматические системы прямого и непрямого регулирования 193.5 KB
  При нарушении установившегося режима вследствие уменьшения нагрузки двигателя произойдет увеличение частоты вращения приводного вала 4 и центробежной силы грузов 5. Регуляторы частоты вращения непрямого действия. При изменении частоты вращения муфта ЧЭ будет перемещать управляющий золотник который откроет доступ масла высокого давления в одну из полостей сервомотора. будет восстанавливаться заданная частота вращения.
39815. Двухпозиционное регулирование 51.5 KB
  Если объект представляется интегрирующим звеном с запаздыванием то диапазон колебаний регулируемой величины будет больше ширины петли гистерезиса 2а так как регулятор будет реагировать на фактическое изменение регулируемой величины с запаздыванием об. Дополнительное приращение амплитуды автоколебаний на счет запаздывания составит .4: Очевидно как и в случае интегрирующего объекта наличие запаздывания в апериодическом объекте приведет к увеличению диапазона колебаний регулируемой величины. Амплитуда колебаний будет тем больше чем больше...
39816. Нелинейные системы 71.5 KB
  Существует 2 группы НС: системы которые разрабатывались как линейные но изза несовершенства изготовления некоторых элементов или в процессе эксплуатации за счет износа элементы носят существенно нелинейный характер например появление нечувствительности. Идеальное поляризованное реле с зоной нечувствительности: [аа] – зона нечувствительности Идеальное реле Нечувствительность [аа] – зона нечувствительности Ограничение насыщение Ограничениенечувствительность Нессиметрия Реле идеальное поляризованное с петлей...
39817. Импульсные и цифровые автоматические системы управления 51.5 KB
  К импульсным АСУ относятся системы в состав которых входит хотя бы один элемент дискретного действия преобразующий непрерывный сигнал в последовательность импульсов или в ряд квантованных сигналов. Функциональную схему импульсной системы можно представить состоящей из дискретного элемента и непрерывной части НЧ. непрерывные системы дискретные системы xt – непрерывная величина x k – величина определена в отдельные промежутки времени производная от непрерывной величины  x k=x kx k1 – разность первого порядка вторая...
39818. Развитие автоматизации судов 194.5 KB
  характеризуется внедрением автоматических систем управления регулирования контроля и защиты в объёме. На следующем этапе разрабатываются автоматические системы регулирования и дистанционного управления функционально связанными установками: котельной паротурбинной дизельэнергетической электроэнергетической. Автоматика первого поколения позволила решить главные задачи: повысить маневренность стабильность работы и экономичность судовых машин и систем освободить людей от утомительной обязанности ручной регулировки и управления. Резко...
39819. Классификация систем автоматического регулирования 381.5 KB
  Системы автоматического регулирования нашли широкое применение в многочисленных технологических процессах различных отраслей народного хозяйства. Следящие системы когда изменение выходного параметра Yt происходит по заранее неизвестному закону изменения задающего воздействия Xt. Во время работы системы регулируемая величина Yt должна изменяться в полном соответствии с задающим воздействием т. К таким системам относятся системы автоматического сопровождения цели например телескоп следит за движением небесного тела системы...
39820. Анализ автоматических систем регулирования 362 KB
  Теория автоматического управления делится на: анализ АСР– известны параметры блоков их характеристики при этом необходимо определить поведение системы качество регулирования. синтез АСР заключается в нахождении параметров блоков АСР регулятора при заданных показателях качества. АСР могут находиться в двух режимах: Статический все воздействия внутренние и внешние постоянны во времени реальные АСР практически редко находятся в статическом режиме. Для упрощения расчётов АСР проводят линеаризацию ведь как правило поведение...