Проектирование электроснабжения производственного цеха

Если токопроводящие жилы нагреваются выше допустимых пределов, принимаются меры для устранения этого нагрева. Снижают температуру жил кабелей следующими способами: уменьшают нагрузку на кабели; улучшают вентиляцию; увеличивают расстояние между кабелями; используют кабели большего сечения.
При выходе из строя кабельной линии в промышленных предприятиях часть работающего оборудования переводят на питание от соседних кабелей. Это может привести к тому, что нагрузка дополнительно нагруженных кабелей окажется во времена максимума нагрузки выше допустимого. Такие перегрузки для кабелей напряжением до 10 кВ допускается от 15 до 30% только на время ликвидации аварии, но не более 5 суток [17, 18].
Во время эксплуатации кабелей в их изоляции могут появиться ослабленные места. Одни из них возникают в процессе эксплуатации, остальные были уже при введении кабелей в эксплуатацию, но из-за своей незначимость не были обнаружены приемными испытаниями. Цель профилактических испытаний заключается в доведении ослабленных мест до пробоя, предупреждая тем самым аварийный выход кабеля из строя. Продолжительность испытания каждой фазы 5 мин. Если до окончания испытаний рост потерь тока в местах ослабления изоляции кабеля не прекратились, это является признаком дефектов в кабеле и испытания продолжают до пробоя изоляции кабельной линии. Периодичность профилактических испытаний кабелей определяет главный энергетик предприятия, учитывая местные условия. Испытания кабелей 6 кВ осуществляется не реже одного раза в год. Профилактические испытания кабельных линий осуществляются одновременно с ремонтом электрооборудования распределительных устройств, подключенных к кабелям для того, чтобы избежать дополнительных отключений от электроэнергии. Кроме указанных плановых испытаний, кабели при эксплуатации происходят и внеочередные испытания, например, после ремонтных работ на линиях, после выполнения земляных работ вблизи кабельных трасс, после наводнения и тому подобное [17, 18].

2.8.2 Технология ремонта электрооборудования
При текущем ремонте трансформаторов проводится осмотр трансформатора и всей арматуры: слив грязи из расширителя; смена масла (если необходимо); проверка масло-указательных устройств, спускового крана и уплотнений, рабочего и защитного заземления, сопротивления изоляции обмоток, испытания трансформаторного масла, проверка газовой защиты [17, 18].
При капитальном ремонте трансформаторов проводится открытие трансформатора; подъем сердечника и осмотр его; ремонт выемной части (стали, обмоток, переключателей, выводов), ремонт крышки расширителя, кранов, изоляторов, охлаждающих устройств; чистка и, при необходимости, покраска кожуха; проверка контрольно-измерительных приборов, сигнальных и защитных устройств; чистка и замена масла, сушка изоляции, сборка трансформатора; проведение установленных измерений и испытаний.
На ТП установлены автоматические выключатели серии ВА, которые распространены в электроустановках, благодаря своей надежности. В автоматических выключателях серии ВА повреждаются преимущественно контакты, отключающий механизм и пружины. Эти повреждения проявляются в износе и оплавлении контактов, нарушении регулировки механизма, ослабление пружин. Благодаря частым электрическим и механическим воздействиям, в автоматических выключателях возможно повреждение изоляции, обмотки электромеханического привода или главного вала. В зависимости от характера повреждения, ремонтируют автоматические выключатели в ремонтном цехе или на месте их установки. В последнем случае полностью выключают выключатель от присоединенных к нему электрических цепей. В контактной системе выключателя повреждаются (обгорают, оплавляются и изнашиваются) преимущественно дугогасительные контакты, которые подвержены действию высокой температуры электрической дуги, особенно при разрыве ними больших токов. Слегка обгоревшие контакты промывают синтетическими моющими средствами, очищают напильником, чтобы снять с их рабочей поверхности небольшие части оплавленной меди. Для зачистки контактов нельзя применять наждачную бумагу, так как наждачная пыль и мелкие части наждака могут попасть в механизм выключателя и вызвать бурный износ его трущихся деталей. С сильно оплавленных контактов спиливают напильником наплывы меди, снимая минимальное количество металла из контакта, сохраняя его первоначальную форму. При уменьшении размеры контактов ремонтируемых выключателей более чем на 30%, рекомендуется заменять их новыми контактами заводского изготовления [17, 18].
При длительной работе автоматического выключателя в условиях частых включений и выключений не только изнашиваются его контакты, но и нарушается их регулирования, что приводит к недопустимому нагреву контактной системы. Регулирование работы контактной системы - одна из важнейших операций ремонта, от которой зависит его длительная работа. У отремонтированного выключателя проверяют легкость хода подвижных частей, отсутствие заеданий в механизме и касания подвижными контактами стенок дугогасительных камер [17, 18].
Ремонт трансформаторов тока заключается в следующем: при наличии заусенцев или оплавлений, их надо зачистить напильником; при частичном или полном выходе из строя стали сердечника, он восстанавливается путем замены листов.
Ремонт кабельных линий осуществляется на основе данных, полученных во время осмотров и испытаний кабелей. Особенность ремонта эксплуатируемых кабелей заключается в том, что ремонтируемые кабели могут находиться под напряжением или иметь остаточный заряд, кроме этого они могут быть вблизи действующих кабелей, находящихся под напряжением. Всё это требует от ремонтников соблюдения личной безопасности и внимательной работы, чтобы не повредить близко расположены кабели [17, 18].
Ремонтные работы на кабельных линиях 6 кВ связаны с раскапыванием кабельных траншей. Во избежание повреждения близко расположенных работающих кабелей и других подземных коммуникаций, нужно иметь сведения об их точном размещении. Использование отбойных молотков, ломов и других инструментов для раскопки грунта, начиная с глубины 0,4 м, категорически запрещено. После раскопки кабелей нужно избегать повреждения муфт и кабелей. Основные работы по ремонту кабельных линий могут быть сведены к трем видам: ремонт бронированного покрытия кабелей, ремонт свинцовой оболочки кабелей, ремонт муфт кабелей [17, 18].
Повреждение брони ремонтируют следующим образом. В месте разрушения брони ее остаток снимают, обрезанную броню запаивают со свинцовой оболочкой кабеля, которую после этого покрывают антикоррозийным покрытием (лаком на битумной основе). В кабелях, проложенных в земле, ремонт бронированного покрытия в процессе эксплуатации не производится [17, 18].
Если возникает потребность в ремонте свинцовой оболочки кабеля, то нужно обращать внимание на тип повреждения. Если повреждение изоляции кабеля и проникновения влаги внутрь невозможно, ремонт сводится к восстановлению свинцовой оболочки в поврежденной ее части. Для этого изготавливают свинцовую трубку соответствующих размеров (на 70-80 мм больше от обнаженной части кабеля). Обнаженный участок кабеля помещается в приготовленную трубку, шов которой запаивают. Если же возможно попадание влаги внутрь кабеля, необходимо проверить наличие влаги в изоляции кабеля в дефектном месте. Для этого изоляцию, снятую с поврежденного места, вставляют в парафин, нагретый до 150 ° С. При наличии в изоляции влаги при вставке изоляции в парафине будет слышаться потрескивание и из нее будет выделяться пена. Если влага проникла под свинцовую оболочку кабеля, поврежденный участок вырезают, а вместо него вставляют отрезок кабеля соответствующей длины и монтируют две соединительные муфты с обоих концов вставленного отрезка [17, 18].
Если повреждена соединительная муфта, ее необходимо вырезать и установить вместо нее новую. В случае выхода из строя концевой муфты, ее вырезают или демонтируют, а потом проверяют изоляцию кабеля на содержание влаги [17, 18].


ГЛАВА 3 БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОНОМИКА ПРОЕКТА

3.1 Расчёт контура заземления цеховой трансформаторной подстанции

Исходные данные для расчёта [3,19]:
1) Сеть напряжением 6 кВ работает с изолированной нейтралью.
2) Сеть 0,38 / 0,22 кВ работает с глухозаземленной нейтралью.
3) Грунт в месте сооружения - песок.
4) Климатическая зона - 4.
5) Сопротивление естественных заземлителей принимается равным 0.
Намечается сооружение заземляющего устройства со стороны здания цеха, с размещением вертикальных заземлителей по контуру с расстоянием между ними 5 м, материал - круглая сталь диаметром 16 мм и длиной l = 5 м. Метод погружения вертикальных заземлителей - вкручивание. Верхние концы вертикальных заземлителей погружены на глубину 0,7 м и приварены к горизонтальному заземлителю из стальной полосы шириной b = 40 мм и высотой h = 4 мм. Принципиальная схема заземления ТП-6/0,4 кВ изображена на рис. 3.1, конструкция заземляющего устройства – на рисунке 3.1.

Рисунок 3.1 - Принципиальная схема заземления ТП-6/0,4 кВ

Рисунок 2.2 - Конструкция заземляющего устройства: 1 - вертикальный заземлитель; 2 - горизонтальный заземлитель; 3 - заземляющий проводник.

При выполнении заземляющих устройств одновременно для заземления электрооборудования до 1 кВ и выше 1 кВ принимается сопротивление заземляющего устройства той установки, где он является минимальным [3,19]. В электрических устройствах выше 1 кВ величина сопротивления должна быть не более 10 Ом. Со стороны низкого напряжения 0,38/0,22 кВ Rз ≤ 4 Ом. Окончательно принимается R з.норм ≤ 4 Ом [3,19].
Удельное сопротивление грунта в месте заземляющего устройства рекомендуется для расчетов, согласно [3], ρ = 400 Ом·м. Коэффициенты горизонтальной и вертикальной прокладки КГ = 1,5; КВ = 1,1 [3].
Определяется расчетный удельное сопротивление грунта [3,19]
ρР.В = КВ ( ρ, Ом ∙ м; (2.14) ρР.В = 1,1 · 400 = 440 Ом ∙ м. ρР.Г = КГ ( ρ; (2.15) ρР.Г = 1,5 · 400 = 600 Ом ∙ м. Определяется сопротивление растекания одного вертикального электрода d = 16 мм, l = 5 м при tг = 0,7 м, по формуле [3,19]:
, Ом; (2.16) Ом. Приближенное число вертикальных заземлителей, расположенных при предварительно выбранном коэффициенте использования вертикальных заземлителей с учетом экранирования и без учета горизонтальных полос при предварительно выбранном числе электродов n = 10, при отношении a/l = 1, коэффициент использования вертикальных электродов КИ.В.Е = 0,62 [3,19]
(3.4) . Принимается n = 17.
Определяется сопротивление растекания горизонтальных электродов при b = 40 мм, h = 4 мм, по формуле [3,19]
, Ом; (2.17) Ом. Определяется сопротивление растекания горизонтальных заземлителей с учетом экранирования. Коэффициент использования горизонтальной полосы при количестве вертикальных заземлителей n = 4 и при a / l = 1: КИ.Г.З = 0,77.
, Ом; (2.18) Ом. Определяется уточненное сопротивление вертикальных электродов с учетом горизонтальной полосы [3,19]
, Ом; (2.19) Ом. Определяется уточнена количество вертикальных электродов определяется с учетом n = 4, a / l = 1, КИ.В.Е = 0,76 [3]
; (2.20) . Принимается n = 24 - число вертикальных электродов.
Схема расположения контура заземления изображена на рисунке 2.3.

Рисунок 2.3 - Схема расположения контура заземления

3.2 Обеспечение электробезопасности и экологической безопасности

Повреждения изоляции электрооборудования может привести к появлению на корпусах и других металлических частях (потенциально опасных частях) потенциалов, опасных для жизни человека.
Поэтому все потенциально опасные части должны быть заземлены или занулены. Согласно [3,20], в четырехпроводных сетях трехфазного тока, глухое заземление нейтрали является обязательным, а в трехфазных сетях до 1 кВ с глухозаземленной нейтралью электрооборудование должно быть занулено; в электроустановках выше 1 кВ с изолированной нейтралью должно быть выполнено заземление.
К обслуживанию действующих электроустановок допускаются лица, не имеющие травм и болезней, мешающих производственной работе [21,22]. Состояние здоровья электротехнического персонала определяется медицинским осмотром при приеме на работу и периодическим обзором [20,21]. До назначения на самостоятельную работу персонал должен пройти производственное обучение на рабочем месте. После этого квалификационная комиссия проверяет знания, присваивает соответствующую группу по электробезопасности. Электромонтер должен знать устройство и обслуживание электроустановок и иметь представление об опасностях при работе в электроустановках, знать общие правила техники безопасности, правила допуска к работам в электроустановках и специальные правила техники безопасности по тем видам работ, которые входят в обязанности лица, вести надзор за работающими в электроустановках, знать правила осуществления первой помощи и уметь применять их на практике.
Перед началом работ в электроустановках в целях безопасности необходимо провести организационные и технические мероприятия [20,21].
К организационным мероприятиям относят выдачу нарядов, распоряжений и допуска к работе, надзор во время работы, оформление перерывов в работе, переводов на другое рабочее место и окончания работы.
Наряд – это задание на безопасное выполнение работ, которое определяет их место и содержание, время начала и окончания, необходимые меры безопасности, состав бригады и лиц, ответственных за безопасность выполнения работ. Наряд выдается на бланке специальной формы [20].
Распоряжение – это задание на выполнение работ, которое определяет их содержание, место и время, правила безопасности и лиц, которым поручено выполнение этих работ. Наряды и распоряжения выдают лица, имеющие группу по электробезопасности не ниже 5 в электроустановках напряжением выше 1 кВ, и не ниже 4 в установках напряжением до 1 кВ [20].
Наряд на работу выписывается в двух экземплярах и выдается оперативному персоналу перед началом подготовки рабочего места [20].
При работе по наряду бригада должна состоять не менее двух лиц. Исполнитель работ несет ответственность за правильность подготовки рабочего места, выполнение необходимых для производства мер безопасности. Он проводит инструктаж бригады, следит за исправностью инструмента, такелажа, ремонтной оснастки [20].
Исполнитель работ, выполняемых по наряду в электроустановках напряжением выше 1000 В, должен иметь группу по электробезопасности не ниже 4, в установках до 1000 В и для работ, выполняемых по распоряжению, - не ниже, чем 3 [20].
Допуск к работе осуществляется допускающим – ответственным лицом из оперативного персонала. Перед допуском к работе ответственный руководитель и производитель работ совместно с допускающим проверяют выполнение технических мероприятий по подготовке рабочего места. После этого допускающий проверяет соответствие состава бригады и квалификации лиц, которые в нее включены, зачитывает по наряду фамилии ответственного руководителя, производителя работ, членов бригады и содержание работы, которая поручена; объясняет бригаде, откуда снято напряжение, где наложены заземления, какие части ремонтируемых и соседних присоединений остались под напряжением и особые условия; указывает бригаде границы рабочего места и убеждается, что всё, им сказанное, понятно бригаде [20].
После разъяснений допускающий показывает бригаде, что напряжение отсутствует (с помощью указателя напряжения). С момента допуска бригады к работам по предупреждению требований техники безопасности исполнитель работ или наблюдающий осуществляет надзор. Наблюдающему запрещается совмещать надзор с производством любой работы и оставлять бригаду без надзора во время работы [20].
Разрешается кратковременное отсутствие одного или нескольких членов бригады. При отсутствии исполнителя работ, если его не сможет заменить ответственный руководитель или лицо, выдающее данный наряд, или лицо из оперативного персонала, бригада выводится из электроустановки и оформляется перерыв в работе [20].
К техническим мерам относят отключения напряжения и принятия мер, препятствующих ошибочному или самопроизвольному включению коммутационной аппаратуры, вывешивание запрещающих плакатов; проверку отсутствия напряжения, наложения заземления, вывешивание предупредительных и предписывающих плакатов.
В электроустановках выше 1 кВ для обеспечения препятствованию ошибочному или самопроизвольному включению коммутационных аппаратов выполняют следующие мероприятия [20]:
- ручные приводы в отключенном положении и стационарные ограждения запирают на механический замок;
- у приводов коммутационных аппаратов, имеющих дистанционное управление, отключают силовые цепи и цепи оперативного тока;
- в грузовых и пружинных приводах включают груз или пружины приводят в нерабочее положение.
В электроустановках до 1 кВ запирают дверцы шкафа, укрывают кнопки, устанавливают между контактными изолирующие накладки, отсоединяют концы проводников от сети [20].
Отключенное положение аппаратов с недоступными для осмотра контактами определяется проверкой отсутствия напряжения.
На приводах ручного и ключах дистанционного управления коммутационной аппаратуры, вывешиваются запрещающие плакаты «Не включать. Работают люди», а на линиях - «Не включать. Работа на линии».
Токоведущие части, доступные для непредвиденного прикосновения во время работы, ограждают щитами, экранами из изоляционных материалов, изолирующими накладками или устанавливают специальные передвижные ограждения. Рабочее место ограждается канатом с плакатами «Стой. Напряжение» [20].
На всех подготовленных рабочих местах после наложения заземления и ограждения рабочего места вывешивают плакат «Работать здесь». Во время работы запрещается переставлять или убирать плакаты и установленные временные ограждения, а также заходить на территорию огражденных участков.
Отсутствие напряжения проверяют между всеми фазами, каждой фазой и землей, каждой фазой и нулевым проводом [20,23].
Для проверки отсутствия напряжения используются указатели напряжения. Не допускается использовать контрольные лампы.
Также применяются различные устройства, сигнализирующие об отключении положения аппаратов: блокирующие устройства, вольтметры, индикаторы напряжения. При сигнализации этих устройств о наличии напряжения, не следует приближаться к данному электрооборудования и надо доложить оперативному персоналу [20,23].
Наложение заземлений выполняют для защиты работающих от поражения электрическим током в случае ошибочной подачи напряжения к месту работы [20].
При проектировании систем электроснабжения должны учитываться факторы воздействия на окружающую среду [7,17,18]:
1) специфические воздействия:
- наличие условий, приводящих к гибели птиц в районах их расселения и на путях их миграции;
- ограничение землепользования;
- нарушение эстетики ландшафта (для природоохраняемых и рекреационных территорий, вблизи памятников истории и культуры);
2) общестроительные (неспецифические) воздействия:
- изъятие земель в постоянное (бессрочное) и временное пользование;
- нарушение естественного состояния грунта и рельефа;
- сокращение площадей насаждений;
- загрязнение поверхностных и грунтовых вод.
При проектировании системы электроснабжения следует выполнять требования нормативных документов, регламентирующих уровень воздействия ВЛ на окружающую среду, жизнедеятельность и здоровье населения, применяя соответствующее конструктивные и проектные решения, а при необходимости, специальные мероприятия, обеспечивающие снижение воздействий ВЛ до безопасных значений, требуемых действующими нормами [17,18].
При отсутствии по отдельным видам воздействий нормативных документов следует использовать имеющиеся данные соответствующих научно-исследовательских организаций и опыт эксплуатации аналогичных объектов.
При эксплуатации подстанций всех напряжений образуются сбросы и отходы. Сбросы (от столовых, туалетов, умывальников, душевых), случайные утечки масла из маслонаполненного оборудования, поверхностные воды с территории подстанции, образующиеся в результате атмосферных осадков, которые могут содержать следы масел, отводятся в бетонированные водонепроницаемые ямы (септики).
По мере наполнения септиков они утилизируются или выводятся в канализацию близлежащих населенных пунктов.
При этом система водоотведения должна соответствовать требованиям нормативных документов [3,18,20,21], быть технически исправной.
При невозможности отведения в канализацию, на подстанциях, согласно [17,18], должны предусматриваться специальные ямы и резервуары, очистка которых проводится в установленные сроки.
Если в процессе работы оборудования образуются отходы, не подлежащие сбросу в общую канализационную систему, то для них предусматривают специальные герметичные резервуары согласно требованиям [17,18].
Технические масла, используемые в силовых трансформаторах, со временем утрачивают свои диэлектрические и другие технологические свойства. Под действием атмосферного воздуха, в результате взаимодействия с материалами в трансформаторе в маслах накапливаются влага, продукты окисления, различные загрязнения, примеси. Утратившее свои характеристики масло подлежит замене [17,18].
Перед организацией, эксплуатирующей силовые масляные трансформаторы типа ТМ, стоит задача утилизации отработанных масел, либо их дальнейшая очистка. Второй способ может быть экономически более выгоден при наличии по близости производственной базы для регенерации отработанных масел. Различные способы очистки отработанного масла являются наукоемкими технологическими процессами, однако в некоторых случаях это является дешевле утилизации выработавшего свой ресурс старого масла и приобретение нового [17,18].
После очистки или регенерационной переработки из отработанных масел получают либо трансформаторное масло для дальнейшего использования, либо другие виды машинного масла: автомобильные масла, гидравлические, различные виды смазок.
Для восстановления отработанных масел применяется специальное оборудование и различные технологии, в основе которых лежат физические и химические процессы, направленные на выведение из масла воды, загрязнений и окислов.
Регенерация масла имеет, как правило, несколько этапов [7,17,18]:
- механическое удаление воды и твердых примесей;
- выпаривание (перегонка), в том числе в среде вакуума;
- химические способы, такие как очистка, различными адсорбентами, коагуляция, ионно-обменная и натриевая очистка.
ВЛ-6 кВ, питающие ТП-6/0,4 кВ проектируемого цеха, обеспечивают безопасность, акустический шум отсутствует, снижается опасность обрыва провода. В работе территории, отведенные под строительство трансформаторной подстанции ТП-6/0,4 кВ, расположены далеко от сельскохозяйственных угодий, лесных массивов. При этом соблюдаются нормативные расстояния расположения ТП и ВЛ от других помещений предприятия.














3.3 Расчёт технико-экономических показателей электроснабжения цеха

Технико-экономические показатели спроектированной системы электроснабжения в работе определяются по основному её элементу – силовому трансформатору [24]. При этом проводится технико – экономическое сравнение вариантов: сравнению подлежит трансформатор, выбранный в разделе 2 с номинальной мощностью Sном.т.1 = 400 кВА, и трансформатор, мощность которого на одну ступень выше Sном.т.2 = 630 кВА [24].
Параметры трансформаторов [15] приводятся в таблице 3.1.
Таблица 3.1 - Номинальные параметры трансформаторов
вариант Тип Sном.т, кВА ΔРх, кВт ΔРк, кВт Стоимость, руб 1 ТМ-400/6 400 0,9 5,5 378430 2 ТМ-630/6 630 1,25 7,6 405080
Критерием оптимальности в данном случае принимается минимум суммарных затрат [24]:
, руб, (3.1) где - расходы за год эксплуатации (учитываются на каждом году, кроме нулевого), руб;
К - капитальные затраты на приобретение (учитываются на нулевом году), руб;
Л - ликвидационная стоимость (учитывается на последнем году), руб;
Е - норма дисконта, Е = 0,1;
tе - срок эксплуатации, tе = 20 лет;
t - текущий год.
Расходы при эксплуатации определяется по формуле [24]:
, руб, (3.2) где Ве - эксплуатационные расходы, руб;
Впот - стоимость потерь электроэнергии, руб.
Эксплуатационные расходы определяются по формуле [24]:
, руб. (3.3) Стоимость потерь электроэнергии определяются по формуле [24]:
, руб, (3.4) где ΔРх - потери холостого хода, кВт;
ΔРк - потери короткого замыкания, кВт;
β - коэффициент загрузки;
τ - время максимальных потерь;
Се - стоимость электроэнергии, руб/кВт·ч.
Время максимальных потерь определяется формулой [24]:
, руб, (3.5) где Тв = 8760 ч - годовое число часов включения трансформатора для промышленного предприятия [4,5].
ч / год. Ликвидная стоимость определяется по формуле [24]:
, руб, (3.6) где К0 = К - капитальные затраты, руб;
аг. - норма амортизации на реновацию, ар = 4,4%.
Коэффициент загрузки определяется по формуле [4,5]:
, (3.7) Проводятся расчёты для первого варианта.
Коэффициент загрузки варианта 1:
. Эксплуатационные расходы варианта 1:
руб. Ликвидная стоимость варианта 1:
руб. Расходы первого варианта на первом году:
руб. Аналогично проведены расчёты для второго варианта. Результаты расчетов дисконтных расходов для последующих лет, а также для второго варианта, приводятся в таблице 3.2.
Таблица 3.2 – Результаты расчёта дисконтных расходов
Года Расходы, руб Вариант 1 Вариант2 0 378430 405080 1 17319 17188 2 15744 15625 3 14313 14205 4 13012 12913 5 11829 11739 6 10754 10672 7 9776 9702 8 8887 8820 9 8079 8018 10 7345 7289 11 6677 6627 12 6070 6024 Продолжение таблицы 3.2
Года Расходы, руб Вариант 1 Вариант2 13 5518 5477 14 5017 4979 15 4561 4526 16 4146 4115 17 3769 3741 18 3426 3400 19 3115 3091 20 -3918 -4415 Всего 533870 558816
Согласно принятого критерия, оптимальным является первый вариант, то есть трансформатор с номинальной мощностью Sном.т = 400 кВА.
Технико-экономические показатели проекта приведены в таблице 3.3.
Таблица 3.3 - Технико-экономические показатели
Показатель Единица измерения Величина Вариант 1 Вариант2 Тип трансформатора - ТМ-400/6 ТМ-630/6 Мощность, Sном.т, кВА 400 6300 Напряжение КЗ, Uкз, % 4,5 5,5 Ток холостого хода, IХХ % 1,8 1,7 Цена трансформатора руб. 378430 405080 Эксплуатационные расходы руб. 19050 18906 Суммарные дисконтные расходы руб. 533870 558816

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате выполнения работы была разработана система электроснабжения производственного цеха ООО «Три ручья».
Источником питания цеха является трансформаторная подстанция ТП-6/0,4 кВ, которая получает питание от энергосистемы кабельной линией электропередачи напряжением 6 кВ, которая прокладывается в траншее.
Питающая часть схемы электроснабжения выполняется по радиальной схеме с помощью трёх силовых распределительных шкафов и четырехжильным кабелей напряжением 0,38/0,22 кВ, которые прокладываются в коробах. Также непосредственно кабельной линией без применения СРШ получают питание электроприёмники цеха, с нагрузкой, превышающей 100 кВт. Распределительная сеть напряжением 0,38/0,22 кВ выполнена по радиальной схеме проводами в стальных трубах в полу. Для обеспечения нормальных условий освещённости в цеху установлены щитки рабочего и аварийного освещения.
В работе осуществлён расчет электрических нагрузок потребителей производственного цеха.
Произведён расчёт и выбор количества и оптимальной мощности трансформаторов ЦТП. На ТП-6/0,4 кВ уставлены два трансформатора мощностью 400 кВА, что дополнительно подтверждено технико – экономическими расчетами, проведёнными в работе.
Рассчитана необходимость подключения конденсаторных устройств с напряжением 0,4 кВ.
Выбраны сечения и типы проводников питающей сети 6 кВ и 0,4 кВ, а также распределительной сети 0,4 кВ, рассчитанные потери напряжения в цеховой силовой сети, значения которых находятся в допустимых пределах.
Надежная работа системы электроснабжения была проверена при аварийных ситуациях - при режиме трехфазных КЗ, расчёт которых также проведён в работе.
Были выбраны электрические аппараты для установки на ТП-6/0,4 кВ и в СРШ: автоматические выключатели, предохранители напряжением до и выше 1 кВ, высоковольтные выключатели нагрузки, а также трансформаторы тока.
Рассчитан контур заземления цеховой трансформаторной подстанции, который способен обеспечить достаточное значение сопротивления заземляющего устройства.
Также в работе детально рассмотрено конструктивное выполнение цеховой трансформаторной подстанции; организация монтажа, ремонта и обслуживания электрооборудования проектируемого цеха; обеспечение электробезопасности и экологической безопасности; расчёт технико-экономических показателей электроснабжения цеха.
Разработанная система электроснабжения производственного цеха отвечает основным нормативам и требованиям по критериям электробезопасности, надёжности, экономичности, качеству электроэнергии, экологической безопасности основных нормативных документов энергетики, а также нормам, предъявляемым к электрооборудованию пищевой отрасли промышленности Российской Федерации.











СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

Федеральный закон от 23.11.2009 № 261-ФЗ (ред. от 29.07.2017) «Об энергосбережении, повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации»
Энергетическая стратегия России на период до 2020 года // РД РАО «ЕЭС России». – М.: Министерство энергетики, 2001.
Правила устройства электроустановок. – 7-е изд., перераб. и доп.–М.: Главгосэнергонадзор России, 2013. – 692 с.
Неклепаев Б.Н., Крючков И.П. Электрическая часть электростанций и подстанций. Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования: Учеб. пособие для ВУЗов. – 4е издание, переаб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1989. - 608 с.
Справочник по проектированию электроснабжения / Под ред. Ю.Г. Барыбина и др.- М.: Энергоатомиздат, 1990. – 576с.
Справочник по электроснабжению и электрооборудованию: В 2 т. Т. 1. - Электроснабжение / Под общ. ред. А.А. Федорова - М: Энергоатомиздат, 1986. - 568 с.: ил.
Справочник по проектированию электрических сетей / под ред. Д.Л. Файбисовича. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: ЭНАС, 2012.
Идельчик В. И. Электрические системы и сети. М.: Энергоатомиздат, 1989.
Электрические системы и сети: Учебник / Г.Е. Поспелов, В.Т. Федин, П.В. Лычёв - Мн.: УП «Технопринт», 2004.
Коптев А.А. Монтаж цеховых электрических сетей напряжением до 1 кВ: Справочник электромонтажника. Под ред. А.Д. Смирнова и др. – М: Энергоатомиздат, 1988 – 192 с.
Электрические системы. Электрические сети / Под ред. В.А. Венникова и В.А.Строева. М.: Высш.шк., 1998. – 365 стр.
Козлов В.А. «Электроснабжение городов».- 5- е издание, перераб. и доп. – Санкт – Петербург: Энергоатомиздат, 2002. – 264 с.
Электротехнический справочник: В 3 т. Т.З. В 2 кн. Кн.1. Производство и распределение электрической энергии. - под общ. ред. И.Н. Орлова. - 7-е изд., испр. и доп.-М.: Энергоатомиздат, 1988. – 880 стр.
Электрические кабели, провода и шнуры: Справочник / Н.И. Белоруссов, А.Е. Саакян, А.И. Яковлева; Под. ред. Н.И. Белоруссова. - 5-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1988. - 536 с.: ил
Справочник по проектированию электроснабжения городов / В.А. Козлов, Н.И.Билик, Д.Л. Файбисович. - 2-е изд., перераб. и доп. - Л.: Энергоатомиздат. Ленинградское отделение, 1986. - 256 с.: ил.
Правила проектирования и монтажа электроустановок. - М.: Омега-Л, 2011.
Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей. - 4-е изд., перераб. и доп. - М: Энергоатомиздат, 2016. - 392 с.: ил.
Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей РФ - М.: Норматика, 2016.
Долин П. А. Справочник по технике безопасности. – 5-е изд., перераб. и. доп. – М.: Энергоиздат, 1982. – 800 с., ил.
Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей. - 4-е изд., перераб. и доп. - М: Энергоатомиздат, 2017. - 174 с.: ил.
Правила по охране труда при эксплуатации электроустановок. - М., 2013.
Федеральный закон РФ «Об основах охраны труда в Российской Федерации» от 17 июля 1999г. №181.
Курдюмов В.И., Зотов Б.И. Проектирование и расчет средств обеспечения безопасности. – М.: Колос, 2005 г.
Водянников В.Т. Экономическая оценка проектных решений в энергетике АПК. – М.: Колос, 2008 – 263с.

















3






23


94



l3

2

1

t = 3,2м

h1 / 2lВ = 2,5 м

а = 5 м

lВ= 5 м

tr =0,7м