Электроснабжение комплекса цехов доменного производства металлургического комбината

ЗАДАНИЕ НА ПРОЕКТИРОВАНИЕ 2
ОГЛАВЛЕНИЕ 4
РЕФЕРАТ 6
ВВЕДЕНИЕ 7
1. ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ЗАВОДА 8
1.1 Доменное производство 8
1.2 Доменный цех 8
1.3 Воздуходувная станция 8
1.4 Насосная станция 8
1.5 Котельно-ремонтный цех 9
1.6 Кислородный цех 9
1.7 Ремонтно-механический цех 9
1.8 Административный корпус 10
2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТРЕБУЕМОЙ СТЕПЕНИ НАДЕЖНОСТИ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИЕМНИКОВ И УЧЕТ ВЛИЯНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ПРИ ВЫБОРЕ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ 13
2.1 Учёт зоны загрязнения окружающей среды предприятия на выбор электрооборудования 13
2.2 Определение требуемой степени надежности электроснабжения электроприемников 13
3. РАСЧЁТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК ЦЕХОВ ПРЕДПРИЯТИЯ 16
4. КАРТОГРАММА И ЦЕНТР ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК 22
5. ВЫБОР И РАСЧЁТ СИСТЕМЫ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ 25
5.1 Выбор напряжения распределения 25
5.2 Общие принципы формирования системы распределения 26
5.3 Определение расчётных нагрузок цеховых трансформаторных подстанций 26
5.4 Выбор и размещение компенсирующих устройств 30
5.5 Выбор числа и мощности цеховых трансформаторных подстанций 32
5.6 Определение потерь в трансформаторах и нагрузки цеховых ТП на 34
стороне 10 кВ 34
5.7 Выбор кабельных линий 37
5.8 Определение потерь мощности в кабельных линиях 43
6. ПОСТРОЕНИЕ ГРАФИКОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК ЗАВОДА 45
7. ВЫБОР СИСТЕМЫ ПИТАНИЯ 50
7.1 Определение расчетной нагрузки по заводу в целом 50
7.2 Выбор рационального напряжения системы питания 51
7.3 Выбор трансформаторов ППЭ 51
7.3.1 Вариант 1 - 110 кВ 52
7.3.2 Вариант 2 - 35 кВ 53
7.4 Определение потерь мощности в трансформаторах ПГВ 54
7.5 Выбор линий электропередачи 55
7.5.1 Вариант 1 - 110 кВ 55
7.5.2 Вариант 2 - 35 кВ 56
7.6 Определение потерь мощности в линиях электропередачи системы питания и значения tgφ на границе раздела с энергосистемой 57
7.7 Выбор устройства ПГВ на стороне высокого напряжения 58
7.8 Выбор устройства ПГВ на стороне низкого напряжения 60
8. РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ 63
8.1 Общие положения. Расчётная схема 63
8.2 Расчёт ТКЗ в точке К-1 67
8.3 Расчёт ТКЗ в точке К-2 68
8.4 Расчёт ТКЗ в точке К3 72
8.5 Расчёт ТКЗ в точке К4 73
9. ВЫБОР АППАРАТОВ И ТОКОВЕДУЩИХ УСТРОЙСТВ 75
9.1 Выбор выключателей 110 кВ 75
9.2 Выбор разъединителей 110 кВ 76
9.3 Выбор выключателей (ячеек) 10 кВ 78
9.4 Выбор измерительных трансформаторов 81
9.5 Выбор выключателей нагрузки и предохранителей 85
9.6 Выбор и проверка коммутационных аппаратов 0,4 кВ 87
9.7 Проверка КЛЭП по условию термической стойкости 87
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 89
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 90

Цель проекта: Разработка системы электроснабжения завода.
Задача проекта: Обеспечение требований экономичности, надежности, безопасности в эксплуатации проектируемой системы с учетом особенностей предприятия и географического региона, в котором он находится.
Актуальность проекта: Тема проекта является учебной (академической), практического применения проекта не предполагается.
Выводы по проекту: Применяемые в электроустановках электрообору-дование и материалы соответствуют требованиям ГОСТ и технических усло-вий, утвержденных в установленном порядке. Конструкция, исполнения, способ установки и класс изоляции применяемых машин аппаратов, прибо-ров и прочего электрооборудования, а также кабелей и проводов соответ-ствует параметрам сети или электроустановки, условиям окружающей среды и требованиям соответствующих глав ПУЭ.
Основные вопросы решённые в проекте:
- анализ технологического процесса;
- расчет электрических нагрузок;
- построение картограммы электрических нагрузок;
- проектирование системы распределения;
- проектирование системы питания;
- определение потерь мощности и энергии;
- построение графиков электрических нагрузок;
- расчет токов короткого замыкания;
- технико-экономический расчет;
- выбор электрических аппаратов;

Исходные данные на проектирование
1. Генеральный план производства представлен на рис. 22.
2. Мощность энергосистемы 1800 МВ·А.
3. Ведомость электрических нагрузок ремонтно-механического цеха.
4. Напряжение питания 110 кВ.
5. Сопротивление системы Хс=0,3 о.е.
6. Расстояние от подстанции энергосистемы до комплекса 20 км.
7. Сведения об электрических нагрузках комплекса представлены в табл.

Таблица 1 - Ведомость электрических нагрузок производства

№ Наименование цеха Руст,
кВт
1 Доменные печи № 1,2 (6 кВ) 8000
Доменные печи № 1,2 (0,4 кВ) 400
2 Доменные пени № 3, 4 (6 кВ) 6000
Доменные печи № 3, 4( 0,4 кВ) 520
3 Доменные печи № 5,6 (6 кВ) 7200
Доменные печи № 5, 6 ( 0,4 кВ) 940
4 Доменные печи № 7,8 (6 кВ) 1500
Доменные печи № 7,8( 0,4 кВ) 540
5 Доменные печи № 9,10(6 кВ) 1080
Доменные печи № 9,10( 0,4 кВ) 620
6 Воздуходувная станция № 1 320
7 Воздуходувная станция № 2 400
8 Насосная станция № 1(6 кВ, синхронные двигатели) 900
Насосная станция № 1 (0,4 кВ) 230
9 Насосная станция № 2 (6 кВ) 612
Насосная станция № 2 (0,4 кВ) 340
10 Котельно-ремонтный цех 250
11 Кислородный цех (6 кВ) 420
Кислородный цех (0,4 кВ) 180
12 Ремонтно-механический цех -
13 Административный корпус 120
Освещение цехов и территории производства По
площади