Электроснабжение ОАО "Ялуторовскмолоко"

Электроснабжение ОАО "Ялуторовскмолоко"

Министерство сельского хозяйства и продовольствия Российской федерации

Департамент кадровой политики и образования

ТЮМЕНСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ

Факультет электрификации и автоматизации сельского хозяйства

Кафедра энергообеспечения с/х

Курсовой проект

Электроснабжение ОАО «Ялуторовскмолоко»

Студент: Юферев А.В.

группа Э-047

Руководитель: Матвеев С.Д.

Тюмень 2006

Содержание

Введение

1.                Расчетная часть

1.1            Определение расчетной мощности на вводе

1.2 Выбор аппаратов защиты и проводников

1.2.1 Расчет аппаратов защиты магнитных пускателей и проводников в ЩУ

1.2.2 Расчет аппаратов защиты в ВРУ и проводников до ЩУ

1.2.3 Расчет и выбор аппаратов защиты в РУ 0,4кВ

1.3 Расчет токов короткого замыкания

1.4 Расчет электрических нагрузок

1.5 Расчет и выбор силового трансформатора ТП 10/0,4кВ

1.6 Определение местоположения подстанции

1.7 Выбор проводов по экономической плотности тока и предельным экономическим нагрузкам

1.8 Проверка линии 0,38 кВ на потерю напряжения

1.9 Расчет молниезащиты

1.9.1 Расчет контура заземления

ВВЕДЕНИЕ

Ялуторовский молочноконсервный завод (завод сухого молока) сдан в эксплуатацию в мае месяце года.

Со дня пуска до 1940 года завод был подчинен Всесоюзному тресту консервированного и сухого молока «Союзконсервмолоко» Народного комиссариата пищевой промышленности СССР.

С 1940 г. и по июнь1953 г. подчинялся «Главконсервмолоко» Министерства мясной и молочной промышленности СССР.

С июля по август 1953 г. завод был подчинен Министерству легкой пищевой промышленности СССР.

С сентября 1953 г. по апрель 1954 г. завод был подчинен Главному управлению молочноконсервной промышленности «Главмолоко» Министерства промышленности продовольственных товаров СССР.

С мая 1954 г. по декабрь 1955 г. завод подчинялся главному управлению молочной и молочноконсервной промышленности «Росглавмолоко» Министерства промышленности мясных и молочных и молочных продуктов РСФСР.

С апреля 1957 г. по февраль 1963 г. завод подчинялся Совету народного хозяйства Тюменского административного экономического района.

В связи с увольнением совнархозов с марта 1963 г. завод перешел в подчинение Среднеуральского совета народного хозяйства. С июля 1963 г. завод подчинен Всероссийскому Объединению предприятий молочной промышленности «Росмолоко» Министерства заготовок и переработки сельскохозяйственных продуктов РСФСР.

С 8 августа 1966 г. Ялуторовский завод сухого молока приказом Министерства мясной и молочной промышленности СССР переименован в Ялуторовский молочноконсервный комбинат министерства мясной и молочной промышленности СССР Всесоюзного промышленного объединения Союзконсервмолоко.

С 1977 года на базе Ялуторовского молочноконсервного комбината, Ситниковского молочноконсервного комбината, ремонтно-механического завода образовано Ялуторовское производственное объединение молочно- консервной промышленности.

Объединению подчинены: Упоровский головной завод и Исетский головной завод, лишенные юридической самостоятельности.

Производственные участки: Асланинский и Ивановский - Ялуторовского района; Новозаимский, Бигилинский, Боровинский, - Заводоуковского района; Пятковский, Емуртлинский, Ингалинский - Упоровского района; Кукушкинский, Онуфриевский – Исетского района.

Ранее Ялуторовский РЗК (головному молочному заводу) были подчинены: Асланинский, Заводоуковский, Ивановский, Лыбаевский, Мысовский и Романовский молочные заводы.

Упоровской РЗК (головному заводу) - Пятковский, Емуртлинский, Ингалинский, Суерский, Коржинский и Вагайский молочные заводы.

Исетской РЗК (головному заводу) – Солобоевский, Кукушинский, Онуфриевский, Сл. Бешкильский, Верх-Бешкильский, Денисовский молочные заводы.

Новозаимской РЗК – Новозаимский, Бегилинский, Боровинский, Вагайский молочные заводы.

1. РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ

1.1 Определение расчетной мощности на вводе

Расчетную мощность на воде в здание принимают по нормативным данным согласно РУМ 8 (1971 г.) или путем составления суточных графиков нагрузки.

При построении суточного графика нагрузки в начале составляют вспомогательную расчетную таблицу, в которую заносят данные, необходимые для построения графика: тип электроприемников и их установленную мощность.

В своем курсовом проекте для расчетов я выбрал газовую котельную, поэтому наибольшая электрическая мощность будет потребляться в отопительный период. Соответственно графики нагрузки строим для зимних месяцев.

Для составления таблицы нужно рассчитать внутренне освещение котельной, которое рассчитаем методом удельной мощности по нормам освещения различных помещений принятым по светотехническим справочникам.

1.     Помещение с котлами и ГРУ

Площадь помещения S = 200 м2

Норма освещения , тогда

Росв = S * Руд = 200 * 11=2200 Вт= 2,2 кВт

2.     Помещение обслуживающего персонала.

Площадь помещения S = 40 м2

Норма освещенности Руд = 11 ,

Росв = 40*11= 440(Вт) = 0,44 кВт

Аналогично выполняем расчет остальных помещений

3. Склад: S = 20 м2 ; Руд = 3,

Росв = 20 * 3= 60

4.     Насосная: S = 50 м2 ; Руд = 15,

Росв = 50 * 15= 750

Установочная мощность освещения составляет:

Руст = Σ Росв=2200+440+60+750=3450Вт=3,5кВт.

Розеточная группа: исходя из норм, принимаем установленную мощность на одну розетку 0,6 кВт, число розеток 4, тогда

Руст=4* 0,6=2,4кВт

Полученные данные заносятся в расчетную таблицу:

Табл.1

Рн; кВт                                 Рн = const

                         11

                         10

                           9

                            8

                           7

                           6

                           5

                           4

                           3

                           2

                           1

                                        2  4  6  8  10  12  14  16  18  20  22  24   t, час

График нагрузки сетевого  насоса

                                  Рн; кВт                      Рн = const

                                     0,9

                                     0,8

                                     0,7

                                     0,6

                                     0,5

                                     0,4

                                     0,3

                                     0,2

                                      0,1

                                                     2  4  6  8  10  12  14  16  18  20  22  24   t, час

График  нагрузки  электродвигателя форсунок

                                                       Рн. кВт

                                     2,0

                                     1,9                                      

                                     1,8                                  

                                     1,7

                                     1,6              -------------------------------

                                     1,5

                                     1,4

                                     1,3

                                     1,2

                                     1,1

                                     1,0

                                                        2  4  6  8  10  12  14  16  18  20  22  24   t, час

График  нагрузки  насоса подпитки

                                                          Рн. кВт

                                               8,3                                 Рн = const                  

График нагрузки  дымососа

Анализируя полученные суточные графики нагрузок приходим к выводу, что наибольшая электроэнергия потребляется котельной в зимний период с 17.00 до 18.00 часов дня, тогда

Ррасч = 11+0,9+24,9+1,6+3,5 = 42 (кВт)

1.2 Выбор аппаратов защиты и проводников

Для выбора аппаратов защиты и проводников, питающих все электроприемники нужно определить по справочникам номинальные величины, коэффициента мощности и «Cos j» и КПД «ŋ».

1.2.1 Рассчитаем аппараты защиты магнитные пускатели и проводники в ЩУ

Сетевой нанос: Р= 11кВт; Ин Сетевой насос Р = 11Кт; Ин = 0,38 кВт; Cos j ŋ =0,9

1.                Рассчитаем длительный ток в линии, питающей двигатель:

J дл

2.                Определим номинальный ток теплового расцепителя в автомате:

Jн.р. ≥ 1,2 Jдл = 1,2 * 24 = 29(А)

3.                Ток срабатывания ЭМР ( отсечки) выбираем по условию

Jо≥ 1,2 Jn = 278 (А)

Jn = Кn * Jдл = 8*29=232 (А),

где

Кn – кратность пускового тока для данного электродвигателя.

4.                По справочнику выбираем марку автомата, исходя из полученных данных: АЕ - 2046 с Jн = 63 А и Jн.р. = 40 А

Принимаем ток отсечки:

Jоб = 12 * J н.р.= 12 * 30=360 А.

Если принять Jо = 3 х Jн.р.=3 х 30 = 90 А, то ЭМР будет можно сравнивать при запуске двигателя.

Проводник для линии с этим электродвигателем выбираем исходя из того, что помещение является неопасным, следовательно Кзщ = 1:

Jдоп ≥ Кзщ * Jн.р.

Jдоп ≥ 1 * 30 = 30 (А)

По электротехническим справочникам выбираем четырехжильной привод марки АПВ для прокладки в трубе с сечением жилы (табл. № 4.3.2.4 справочник И.И. Алиев)

По тому же справочнику выбираем магнитный пускатель марки

ПАЕ – 311 с Jн = 40 А.

Аналогично рассчитываем аппараты защиты, проводники и магнитные пускатели щитов управления для остальных двигателей. Данные занесем в таблицу.

1.2.2 Расчет аппаратов защиты в ВРУ и проводников до ЩУ

Для линии с электродвигателями расчет проводится аналогично расчету в ЩУ с учетом установленной мощности в каждом ЩУ и прокладки в коробах.

Для освещения котельной принимаем лампы накаливания, коэффициент мощности которых Cos φ = 1.

Устанавливаем мощность освещения Руст = 3,5 кВт фазное напряжений Uн = 0,22 кВ.

1.   Рассчитаем длительный ток в линии освещения:

J дл

2.   Определим номинальный ток теплового расцепителя исходя из условий

Jн.р. ≥ Jдл = 4,5(А)

3.    Ток срабатывания ЭМР определим из условия:

Jо ≥ J дл = 4,5 (А)

4.   По справочнику (табл. 4 в м. у.) выбираем соответствующую нашим условиям марку автомата:

АЕ - 2036 Р и Jн = 25 и Jн.р. = 5(А)

Ток отсечки принимаем:

Jо = 3 * Jн.р. = 3 * 5 = 15 (А)

По справочнику (И.И. Алиев табл. 4.3.24) выбираем проводник из условия Jдоп ≥ Jн.р. = 5А марку АПВ, двухжильный для открытой прокладки по стенам. АПВ 2 х 2, Jдоп = 21 А

Для розеточной группы расчет проводится в той же последовательности.

Рн = 2,4 кВт Uн = 0,22 кв Сos φ = 0,85

1.   J дл

2.   Jн.р.≥ Jдл = 4,3 А

3.   Jо ≥ Jдл = 4,3 А

4.   Выбираем автомат марки АЕ – 2036 Р с Jн = 25А Jн.р. = 5А

5.   Ток отсечки Jо = 3 * Jн.р. = 3 * 5 = 15 А

Выбираем марку проводника:

Jдоп ≥ Jн.р. = 5А

Марка проводника АПВ 2 х 2 Jдоп = 21 (А)

1.2.3 Расчет и выбор аппаратов защиты в РУ 0,4 кВ.

От РУ – 0,4 кВ отходят 4 фидера. Рассчитаем последовательно каждый из них:

ФИДОР 1.

Ррасч = 42 кВт; Uн = 0,38 кВт; Сos φ = 0.8.

1.   Рассчитаем длительный ток в линии

2.    

J дл

Определим ток теплового расцепителя

Jн.р. ≥ 1,2 Jдл = 1,2 * 79 = 95 А

Определим ток ЭМР (отсечки)

Jо≥ 1,2 Jн.р. = 1,2 х 95 = 114 А

3.   По полученным результатам выбираем марку автомата

АЕ – 20 с Jн = 125 А J н.р. = 100 А

Аналогично выполняем расчет и выбор аппаратов защиты для оставшихся трех фидеров. Все значения и марки автоматов заносим в расчетную таблицу.

1.3 Расчет токов короткого замыкания

Расчет токов короткого замыкания (к.з) необходим для выбора аппаратуры и проверки элементов электроустановок (шин, изоляторов, кабелей и т.д.) на электродинамическую и термическую устойчивость, проектировании и наладки релейной защиты, выбора средств и схем грозозащиты, выбора и расчета токоограничивающих и заземляющих устройств.

Для расчета токов к.з. прежде всего необходимо составить схему замещения, в которую входят все элементы электроустановки, влияющие своими сопротивлениями на силу тока к.з..

В курсовом проекте мне нужно рассчитать две точки на токи к.з.

Токи к.з. (трехфазного) рассчитываются по формуле:

Где Uг – линейное напряжение в точке к.з, кВ

Zг – полное сопротивление до точки к.з. Ом

Точка 1.

          ТМ     400 – 10/0,4                                                                               

                1SF   Jн = 500 А

       ШНН     

             3≈ 0,4 кВ; 50 Гц

3 значения сопротивления принимаем из таблицы методического пособия В.П. Шеховцева “Расчет и проектирование схем электроснабжения”

Найдем полное сопротивление до точки 1:

Zк = 0,088Ом

Рассчитаем ток трехфазного короткого замыкания:

Точка 2

Найдем полное сопротивление до точки 2.

Zк = 0,134 Ом

Рассчитаем ток трехфазного короткого

замыкания.

Проверим, удовлетворяет ли выбранные ранее автоматические выключатели полученным значением токов к.з.

Точка 1 марка выбранного автомата А – 31134 с током ЭМР (отсечки) Jо = 1400 А и предельным током 19 кА. Таким образом, ток к.з. Jк (3) = 2,6 не превышает установленных значений для данного автомата.

Точка 2 марка выбранного автомата АЕ – 20 с током ЭМР отсечки Jо = 1200 А, а предельным током отключения 20 кА.

Таким образом, ток к.з. не превышает предельных значений тока для данного автомата.

1.4 Расчет электрических нагрузок

Электрические нагрузки определяют по результатам технико–экономического обследования потребителей эл. энергии с учетом перспективного развития на ближайшие 5-7 лет. Допускается определение расчетных нагрузок по одному из максимумов дневному.

Полную расчетную мощность на участках определяют делением расчетной активной мощности. Определяем расчетные электрические нагрузки для дневного и вечернего максимума.

Табл.2 Коэффициенты дневного и вечернего максимума

Страницы: 1, 2