Электроснабжение электрооборудования ТП-82 13 микрорайона г. Братска

Тип:
Добавлен:

Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение Иркутской области

«Братский политехнический колледж»

(ГБПОУ ИО БрПК)

Специальность: 270843 Монтаж, наладка и эксплуатация электрооборудования промышленных и гражданских зданий

ДИПЛОМНАЯ РАБОТА

Электроснабжение электрооборудования ТП-82 13 микрорайона г. Братска

Пояснительная записка

Братск 2015

Содержание

Введение

. Общая характеристика предприятия

.1 Описание предприятия ЗАО «Братская электросетевая компания»

.2 Структура энергоснабжаемого микрорайона

.3 Охрана труда и техника безопасности при производстве работ

. Расчёт нагрузок и электрооборудования микрорайона

.1 Расчёт максимальных нагрузок микрорайона №13 ТП-82

.2 Построение графика нагрузок микрорайона №13

.3 Выбор числа и мощности силовых трансформаторов

.4 Расчёт токов короткого замыкания

.5 Выбор токоведущих частей и коммутационно-защитной аппаратуры

.6 Расчёт калькуляции на ремонт электрооборудования

Заключение

Список использованных источников

Приложение А Графики нагрузок

Введение

В данной дипломной работе разрабатывается система электроснабжения и электрооборудование ТП-82 13 микрорайона г. Братска.

Электрическая сеть - это совокупность устройств, которые служат для передачи и распределения электроэнергии от ее источников к электроприемникам. Источниками электроэнергии в энергосистеме являются тепловые, гидравлические, атомные и другие электростанции, независимо от места их размещения.

Электрическая подстанция - это электроустановка или совокупность устройств для преобразования напряжения (трансформаторная подстанция), а также для распределения электрической энергии между потребителями.

Электроснабжение - это совокупность мероприятий по обеспечению электроэнергией различных ее потребителей.

Система электроснабжения - это совокупность электроустановок, электрических станций, электрических сетей (включая подстанции и линии электропередачи различных типов и напряжений) и приемников электроэнергии, соединенных между собой и связанных общностью режима в непрерывном процессе производства, преобразования, распределения и потребления электрической энергии.

Цель дипломной работы: рассчитать систему электроснабжения и электрооборудование ТП-82 13 микрорайона г. Братска.

Задачи:

описать предприятие ЗАО «Братская электросетевая компания»;

выполнить структуру энергоснабжаемого микрорайона;

рассказать об охране труда и технике безопасности при производ-

стве работ;

рассчитать максимальные нагрузки микрорайона №13;

построить графики нагрузок микрорайона №13;

выбрать число и мощность силовых трансформаторов;

рассчитать токи короткого замыкания;

выбрать токоведущие части и коммутационно-защитную аппаратуру;

рассчитать калькуляцию на ремонт электрооборудования.

К основным составляющим системы энергообеспечения современного города относятся источники питания, электрические подстанции, питающие и распределительные электрические сети.

Необходимость в создании такой системы диктуется новыми требованиями к ней по надёжности с учетом электробезопасности и способности обеспечивать потребителей необходимым количеством электроэнергии. Надежность питания в основном зависит от принятой схемы электроснабжения, степени резервирования отдельных групп электроприемников, а также от надежной работы элементов системы электроснабжения.

В настоящее время в результате развития прогрессивных технологий и инфраструктуры города увеличивается плотность строительства многоквартирных домов, общественных зданий, государственных учреждений, растут удельные мощности электроприемников. Все эти изменения приводят к необходимости использования нового оборудования на подстанциях и в распределительных сетях.

При проектировании электроснабжения данного микрорайона выделяются основные задачи, для решения которых требуется комплексный подход к выбору схемы электроснабжения, технико-экономическое обоснование решений, определение внутренних и внешних сетей микрорайона.

Обзор списка литературных источников:

ПУЭ - правила устройства электроустановок. Нормативный документ, описывающий устройство, принцип построения, особые требования к отдельным системам, их элементам, узлам и коммуникациям электроустановок.

Липкин Б.Ю. Электроснабжение промышленных предприятий и установок. Учебник для техникумов, третье издание, 2010 г. - 37с. В данном учебнике даны сведения об электрических станциях и энергетических системах; описано основное электрооборудование станций и подстанций; рассмотрены электрические нагрузки промышленных предприятий, режимы работы и вопросы компенсации реактивной мощности электроустановок.

Сибикин Ю.Д. Электроснабжение промышленных предприятий и гражданских зданий, учебник для студентов среднего профессионального образования М. Академия 2010 г. - 368с. В этом учебнике приведены сведения о системах электроснабжения, даны методические рекомендации по выбору их параметров. Описано электрооборудование электростанций и подстанций, промышленных предприятий и гражданских зданий. Рассмотрена конструкция распределительных устройств, релейной защиты и автоматики.

Идельчик В.И. «Электрические системы и сети», - М. Энергоатомиздат, 2010 г. Здесь описаны элементы электрических сетей и инженерные методы расчёта их режимов. Даны сведения о рабочих режимах электроэнергетических систем и мероприятиях по повышению качества электроэнергии. Рассмотрены технико-экономические основы проектирования электрических сетей, режимы ЛЭП сверхвысоких напряжений и расчёты линий на механическую прочность.

Воздушные линии электропередачи. Монтаж и эксплуатация кабелей

[Электронный ресурс] #"justify">. Общая характеристика предприятия

.1 Описание предприятия ЗАО «Братская электросетевая компания»

энергоснабжение микрорайон нагрузка трансформатор

ЗАО «Братская электросетевая компания» создана 25 ноября 2009 г путём выделения из ЗАО «Братские электрические сети» в соответствии с требованием законодательства о разделении видов деятельности по передаче и сбыту электроэнергии. Фактическая дата основания предприятия - 1 апреля 1976 г. Братская электросетевая компания является одной из крупнейших электросетевых компаний в Иркутской области, которая занимается своим развитием, эксплуатацией и реконструкцией принадлежащих ей на праве собственности и иных законных основаниях электрических сетей. По объёму электроустановок и протяжённости сетей компания занимает 3-е место в Иркутской области.

На 1 октября 2013 г. объём электроустановок, эксплуатируемых ЗАО «Братская электросетевая компания», составляет 33038 условных единиц. Протяжённость воздушных линий - 2883,6 км, кабельных линий - 1124,7 км, количество трансформаторных подстанций - 1582 шт, в том числе 110/6 кВ - 5 шт., 35/6/10 кВ - 31 шт., 35/0,4 кВ - 9 шт., 6-10/0,4 кВ - 1537 шт.

Основным видом деятельности ЗАО «Братская электросетевая компания» является услуга по передаче электроэнергии. Также эта компания осуществляет технологическое присоединение потребителей, строительство новых электросетей, занимается обслуживанием установок наружного освещения. Приоритетным направлением ЗАО «Братская электросетевая компания» является обеспечение надёжного, качественного и экономичного процесса передачи электроэнергии. Благодаря работе компании рабочими местами обеспечены более 1 тыс. человек, большинство из которых являются высококвалифицированными специалистами.

В компании существуют такие подразделения как:

) Управление (здание управления);

) Службы ЭТЛ (электротехническая лаборатория);

) СКЭ (служба контроля электроэнергии);

) АТЦ (автомобильно-технический цех);

) РЭС (район электрических сетей);

) ТМХ (трансформаторно-масляное хозяйство).

В ЗАО «Братская электросетевая компания» 40 часовая неделя. Начало рабочего дня в 08:00 ч, конец рабочего дня в 17:00 ч. С 12:00 до 13:00 ч перерыв на обед.

.2 Структура энергоснабжаемого микрорайона

В данной дипломной работе рассматривается микрорайон №13 и электроснабжение данного жилого микрорайона города. Исходными данными для проектирования являются сведения о потребителях.

Требования к надежности электроснабжения регламентированы ПУЭ и СНиП. Расчет максимальных нагрузок ведется от ТП-82.

В микрорайоне №13 находятся здания такие как:

) жилые дома - шт;

) налоговая инспекция - шт.

) детский сад - шт;

) продовольственные и промтоварные магазины;

) здание организаций - шт;

) торговый центр - шт;

) другие здания или складские помещения - шт;

) банк - шт;

) школа №5 - шт;

Список учреждений обслуживания представлен в таблице 1.

Таблица 1 - Список учреждений обслуживания

Номер и адрес зданияНаименование учреждения12Обручева 11АСредняя общеобразовательная школа №5 на 31 класс и 821 учащихся с электрифицированной столовой и спортзалом.Налоговая инспекцияПродуктовый магазин с холодильными установками.Супермаркет с холодильными установками и кондиционерамиДетский сад комбинированного вида на 134 места с электрифицированной столовой и спортзалом.

К первой категории относят электроприемники, нарушение электроснабжения которых представляет опасность для жизни людей, может нанести значительный ущерб народному хозяйству, привести к массовому браку продукции, расстройству сложного технологического процесса. Ко второй категории относят электроприемники, перерыв в электроснабжении которых связан с простоем рабочих механизмов и промышленного транспорта, нарушением нормальной деятельности значительного количества городских жителей. К третьей категории относят все остальные электроприемники, не вошедшие в определение первой и второй категории.

Электроприемники в жилых домах любой этажности с электроплитами, кроме одно -, восьмиквартирных домов, относятся ко II категории. В общественных зданиях к первой категории относятся электродвигатели пожарных насосов, электродвигатели и другие электроприемники противопожарных устройств, систем пожарной и охранной сигнализации, лифты организаций, а также независимо от этажности, перечисленные электроприемники учреждений управления, проектных и конструкторских организаций с количеством работающих 2000 чел. и более, учебных заведений при числе учащихся свыше 1000 чел., предприятий торговли с общей площадью торговых залов 2000 м2 и более, столовых, кафе и ресторанов с числом мест свыше 500. Ко второй категории относятся комплексы электроприемников жилых и общественных зданий меньшей этажности или вместимости, за исключением электроприемников одно- или двухэтажных зданий административно-общественного назначения с числом сотрудников до 50, учебных заведений до 200 учащихся, магазинов с площадью торговых залов 250 м2 и менее, столовых и кафе до 100 мест, которые относятся к третьей категории. Электроприемники детских садов и яслей относятся ко второй категории. В микрорайоне преобладают электропотребители II и III категории.

.3 Охрана труда и техника безопасности при производстве работ

Для обеспечения безопасной работы людей на любом из предприятий должна соблюдаться охрана труда.

Контроль за охраной труда осуществляется с профсоюзной организацией, техническим инспектором, комиссией по охране труда и общественным инспектором.

Работы в электроустановках в отношении мер безопасности подразделяются на выполняемые:

)со снятием напряжения;

)без снятия напряжения на токоведущих частях и вблизи них;

)без снятия напряжения вдали от токоведущих частей, находящихся под напряженияем.

Меры защиты от случайного прикосновения к частям, находящихся под напряжением, в основном состоят из:

)в расположении токоведущих частей на недоступной высоте;

)в ограждении частей, находящихся под напряжением

с вывешиванием предупредительных плакатов;

)в блокировках, снимающих напряжение, при снятии ограждения;

)в применении электрозащитных средств;

)в заземлении или занулении;

)в устройстве изолирующих площадок для обслуживания оборудования;

)в применении индивидуальных средств защиты;

)в окраске токоведущих частей и наличии надписей;

)в соблюдении правил ТБ при работе в электроустановках.

Организационными мероприятиями, обеспечивающими безопасность работы в электроустановках являются:

)оформление работы нарядом-допуском, распоряжением или перечнем работ, выполняемых в порядке текущей эксплуатации;

)надзор во время работы;

)допуск к работе;

)оформление перерыва в работе, переводов на другое место работы, окончание работы.

Организацию работы по охране труда и технике безопасности при производстве электромонтажных работ осуществляют:

)в соответствии с действующими ГОСТами;

)в соответствии со СНиП;

)в соответствии со специальными и ведомственными правилами.

В ГОСТе определен порядок организации работы по технике безопасности на стройках. За общее состояние охраны труда и техники безопасности в монтажных организациях несут равную ответственность, как начальник, так и главный инженер треста или управления.

Вследствие повышенной опасности производства ЭМР запрещено вести монтаж оборудования, электроустановок и линий электропередачи при

отсутствии ППР, который разрабатывает электромонтажная организация или по ее заказу специализированная проектная организация. Рабочие и служащие электромонтажных организаций могут быть допущены к выполнению работ только после прохождения вводного инструктажа и инструктажа на рабочем месте по технике безопасности.

Все рабочие должны пройти курсовое обучение по технике безопасности и специальное техническое обучение. Ответственность за своевременность, полноту и правильность обучения по технике безопасности несет руководитель монтажного участка, управления, треста. Обучение технике безопасности должно быть организовано для всех рабочих, прошедших вводный инструктаж и инструктаж на рабочем месте, и не позднее чем в трехмесячный срок со дня зачисления в штат. Обучение производится администрацией по типовым программам.

. Расчёт нагрузок и электрооборудования микрорайона

.1 Расчёт максимальных нагрузок микрорайона №13 ТП-82

Определение нагрузок жилых зданий

Таблица 2 - Удельные расчетные электрические нагрузки электроприемников жилых зданий

Потребители электроэнергииУдельная расчетная электрическая нагрузка при количестве квартир, Pкв.уд.1-569121518244060801002004006001000Квартиры с электрическими плитами мощностью 8,5 кВт. 10 5,1 3,8 3,2 2,8 2,6 2,2 1,95 1,7 1,6 1,5 1,36 1,27 1,23 1,19

Расчетная электрическая нагрузка любого элемента системы электроснабжения жилых домов в зависимости от числа квартир, питаемых от этих элементов равна

кв = ∑ Pкв.уд * N, (1)

где:кв - расчетная нагрузка рассматриваемого элемента сети, кВт;кв.уд - удельная расчетная электрическая нагрузка электроприемников квартир (смотреть таблицу 2), кВт/кв;- количество квартир в домах в общем, питаемых от данного элемента, шт.кв = 1,7 * 60 * 6 + 1,36 * 200 + 1,95 * 40 = 962 кВт;

Определить расчетную максимальную нагрузку жилых домов, приведенную к вводу ВРУ

max.ж.д = Pкв * 0,9 + ∑ Pс, (2)

где:

∑ Pс - силовая нагрузка общедомовых установок, кВт.max.ж.д = 962 * 0,9 + 4 = 869,8 кВт;

∑ Pс = Nл * Kс.л * Pн.л , (3)

где:л - количество лифтов в домах, шт;н.л - установленная мощность электродвигателя лифта (принимаем 5 кВт);

Kс.л - коэффициент спроса лифтовых установок, (справочные данные).с = 1 * 0,8 * 5 = 4 кВт.

Таблица 3 - Коэффициенты мощности электропотребителей

№ п/пТип нагрузкиКоэффициенты cosφ / tgφ1Квартиры с электрическими плитами мощностью до 8,5 кВт0,98 / 0,22Предприятия общественного питания0,98 / 0,23Продовольственные и промтоварные магазины0,85 / 0,624Ясли-сады с пищеблоками0,98 / 0,25Общеобразовательные школы с пищеблоками0,95 / 0,336Холодильное оборудование предприятий торговли и общественного питания, насосов, вентиляторов и кондиционеров воздуха при мощности электродвигателей от 1 до 4 кВт 0,75 / 0,887Лифтовые установки мощностью 7 кВт (кол-во лифтов 4-5)0,65 / 1,16

Определить полную расчетную нагрузку жилых домов

ж.д = Pкв / cosφкв + 0,9 * Pл / cosφл, (4)

где:

Sж.д - полная расчетная нагрузка жилых домов, кВА;

cosφкв, cosφл - коэффициент мощности квартир и лифтов (смотреть таблицу 3);

Sж.д = 962 / 0,98 + 0,9 * 5 / 0,65 = 988,5 кВт.

Данные о жилых домах представлены в таблице 4.

Расчетные нагрузки жилых домов сведены в таблицу 5.

Таблица 4 - Данные жилых домов

№ п/п№ зданияЭтажностьКоличество лифтов в доме, NлКоличество квартир в доме, NМощность квартир удельная Pкв.уд, кВт/кв1Обручева 3Б5-601,727Б4---3Курчатова 225-601,74Курчатова 245-601,75Курчатова 265-601,7628Б4---7Комсомольская 545-2001,368Комсомольская 565-601,79Комсомольская 585-601,710Комсомольская 6091401,95

Таблица 5 - Расчетные нагрузки жилых домов

№ п/п№ зданияЭтажностьКоличество подъездов в домеРасчетная активная нагрузка квартир, Pкв, кВтРасчетная нагрузка жилых домов, Pж.д, кВтПолная расчетная нагрузка жилых домов, Sж.д, кВА1Обручева3Б54102869,827Б4-3Курчатова 22541024Курчатова 24541025Курчатова 2654102628Б4-7Комсомольская 54582728Комсомольская 56541029Комсомольская 585410210Комсомольская 609178

Определение нагрузки детского сада

К ТП-82 кроме жилых домов присоединены, такие общественные здания как: детский сад, налоговая инспекция и другие общественные здания.

Данные определения нагрузок и расчетные нагрузки коммунально-бытовых и общественных зданий представлены в таблице 6.

Расчетная максимальная нагрузка на вводе рассматриваемого потребителя

max = Kсовм * (Pр.о + Pр.с + 0,4 * Pр.х.с), (5)

где:р.о , Pр.с , Pр.х.с - расчетная нагрузка осветительная, силовая, холодильных установок и систем кондиционирования;

Kсовм - коэффициент (принимаем 0,85).max.общ.зд = 0,85 * (12 + 47,13 ) = 50,3 кВт.

В свою очередь, нагрузка осветительных установок определяется

р.о = Kс.о * Pном.о, (6)

где:

Kс.о - коэффициент спроса освещения (принимаем 0,8);ном.о - номинальная мощность осветительных установок (принимаем 15 кВт).р.о = 0,8 * 15 = 12 кВт.

Расчетная нагрузка силовых установок определяется

р.с = Kс.с * Pном.с, (7)

где:

Kс.с - коэффициент спроса силовых установок, нормируется в зависимости от

особенностей технологического процесса предприятий и равен 0,65;ном.с - установленная мощность силовых установок (принимаем 72,5 кВт).р.с = 0,65 * 72,5 = 47,13 кВт.

Полная расчетная нагрузка общественных зданий

р.общ = Kс.с * (Pр.о / cosφо + Pр.с / cosφс), (8)

где:

cosφо , cosφс - коэффициенты мощности осветительной и силовой нагрузок, (принимаем cosφо = 0,92; cosφс = 0,98).

Sр.общ = 0,65 * (12 / 0,92 + 47,13 / 0,98) = 39,7 кВА.

Таблица 6 - Нагрузки коммунально-бытовых и общественных зданий

Номер и адрес зданияНаименование потребителяЧисло мест или учащихся, mУдельная нагрузка, Pуд, кВтКоэффициенты потребителей cosφ / tgφРасчетная нагрузкаАктивная, Pmaх, кВтРеактивная, Q, кВАрПолная, Sр.общ, кВА12345678Обручева 11АШкола №58210,220,95 / 0,33Налоговая инспекция0,4(посчитать)0,98 / 0,2(посчитать)Детский сад1340,40,98 / 0,2

Расчетная нагрузка распределительных линий напряжением до 1 кВ и ТП при питании от них жилых домов и общественных зданий

р = Pmax + (Kм1 * Pр.о + Км2 * Pр.с + Км3 * Pр.х.с), (9)

где:max - наибольшая из питаемых нагрузок (жилые и обществен. здания), кВт;р.о , Pр.с , Pр.х.с - нагрузки, питаемые от данного элемента сети, кВт;

Kм1, Kм2, Kм3 - коэффициент участия потребителей в максимуме нагрузки относительно наибольшей из питаемых нагрузок (принимаем 1,1).

Pр = 869,8 + (1,1 * 12 +1,1 * 47,13) = 934,8 кВт.

.2 Построение графиков нагрузок микрорайона №13 от ТП-82

В данном разделе рассчитаем суточное и годовое потребление нагрузок в жилом районе от ТП-82.

Таблица 7 - Исходные данные для построения суточного графика нагрузок

Часы0-22-44-66-88-1010-1212-1414-1616-1818-2020-2222-24P,%2030609070402050801007030

Pi = 2 * 365 * Pmax * 100%, (10)

где:

Pi - активная нагрузка ступени, кВт.

i - номер ступени.

P

Copyright © 2018 WorldReferat.ru All rights reserved.