Г.И. Разгельдеев Программа и методические указания по дипломному проектированию

10

−Характеристика зрительной работы (разряд и подразряд работ, выполняемых в цехе) или нормы освещенности для производственных участков, взятые из отраслевых нормативов;

−Характеристика окружающей среды в цехе (классы пожаро- и взрывоопасных зон, влажность среды, наличие химически активных веществ и т.д.);

−Категории потребителей цеха (процентное соотношение).

3.7.2.Проектирование внутрицехового электроснабжения должно

включать:

−Проектирование светотехнической части осветительной установки;

−Расчет электрических нагрузок в цехе;

−Выбор числа и мощности цеховых трансформаторов (предпочтительнее выбор КТП);

−Выбор схемы и компоновки цеховой трансформаторной подстанции;

−Выбор схемы и конструктивного выполнения внутрицеховых электрических сетей;

−Выбор марки проводов или кабелей для осветительных и силовых сетей цеха;

−Выбор электрооборудования на напряжение до 1000 В (комплектных шинопроводов, групповых и магистральных щитков, распределительных шкафов и пунктов);

−Выбор сечений проводов и жил кабелей осветительных сетей (групповых линий и питающих);

−Выбор сечений проводов и жил кабелей силовых электрических сетей;

−Выбор защитной аппаратуры.

Окончательный выбор коммутационно-защитных аппаратов и уставок защит производится после расчета токов короткого замыкания.

3.7.3. Результаты проектирования внутрицехового электроснабжения показываются на листе “План и схема электроснабжения силового эл.оборудования цеха”, на котором должны быть представлены:

−план цеха с размещением технологического оборудования и схемы электроснабжения электроприемников цеха;

11

−принципиальная схема электроснабжения электроприемников цеха;

−выбранная пуско-защитная аппаратура, токи уставок.

Литература:

1. Федоров А.А., Старкова Л.Е. Учебное пособие для курсового и дипломного проектирования по электроснабжению промышленных предприятий.-М.: Энергоатомиздат, 1987.-368 с.

2.Справочник по электроснабжению и электрооборудованию: В 2 т. Т.1. Электроснабжение. Т.2. Электрооборудование/Под общ.ред. Федорова А.А. - М.: Энергоатомиздат, 1986.

3.Справочная книга для проектирования электрического освещения /Под ред. Г.М.Кнорринга.-Л.: Энергия, 1976.-382 с.

4.Строительные нормы и правила (СНиП): 23-05-95. Естественное

иискусственное освещение, 1995.- 41 с.

5.Пособие по расчету и проектированию естественного, искусственного и совмещенного освещения.-М.: Стройиздат, 1985.-384 с.

6.Долгопол Т.Л. Электрическое освещение: Методические указания по курсовому проектированию/ КузГТУ.-Кемерово,1995.-50 с.

7.Латышев М.П. Расчет системы электроснабжения шахт: Методические указания по курсовому и дипломному проектированию/ КузГТУ.- Кемерово, 1990.-33 с.

8.Латышев М.П. Расчет системы электроснабжения шахт. Выбор электрических сетей: Методические указания по курсовому и дипломному проектированию/ КузГТУ.-Кемерово, 1992.-43 с.

9.Латышев М.П. Расчет системы электроснабжения шахт. Выбор электрооборудования и уставок защит: Методические указания по курсовому и дипломному проектированию/ КузГТУ.- Кемерово, 1994.-22 с.

10.Инструкция по проектированию электроустановок угольных шахт, разрезов и обогатительных фабрик. ВСН 12.25.003-80.

3.8.Расчет токов короткого замыкания внутрицеховых электрических сетей

3.8.1. Для расчета токов КЗ в низковольтных сетях необходимо иметь принципиальную электрическую схему электроснабжения цеха,

12

где должны быть приведены: электрические машины, распределительные устройства, пускатели, автоматические выключатели, силовые трансформаторы, низковольтная распределительная сеть. Для всех элементов должны приводиться номинальные паспортные данные, длины, сечения, сопротивления, мощности, напряжения и т.д.

3.8.2.В результате расчета необходимо получить:

−наибольшие значения трехфазных токов КЗ на шинах распределительных устройств, на выходе аппаратов и в начале линий для проверки оборудования на отключающую способность и термическую стойкость;

−наименьшие значения однодвухфазных токов КЗ для проверки защит на возможность их срабатывания (для проверки заданного коэффициента чувствительности).

Литература:

1. Голубев Т.Л. Расчет токов короткого замыкания в электросетях

0,4-35 кВ.-М.: Энергия, 1980.-88 с.

2.ГОСТ 28249-93. Короткие замыкания в электроустановках.

3.Латышев М.П. Расчет токов КЗ в электроустановках напряжением менее 1 кВ: Методические указания для дипломного проектирования. Для студентов специальности 100400 “Электроснабжение промышленных предприятий”/ КузГТУ.-Кемерово, 1999.- 42 с.

3.9. Выбор электрооборудования ГПП

3.9.1. Основой выбора и проверки электрооборудования ГПП служат результаты следующих разделов проекта:

−главная схема ГПП;

−выбор трансформаторов ГПП;

−расчет токов короткого замыкания в распределительной сети предприятия.

3.9.2. В разделе должны быть решены следующие задачи:

−расчет рабочих токов распределительных устройств ГПП;

−выбор и проверка выключателей РУВН, РУСН, РУНН;

13

−выбор и проверка разъединителей;

−выбор и проверка отделителей и короткозамыкателей (при их наличии в схеме);

−выбор и проверка средств ограничения тока короткого замыкания (при необходимости);

−выбор и проверка измерительных трансформаторов тока и напряжения;

−выбор трансформаторов собственных нужд;

−выбор источника постоянного оперативного напряжения;

−выбор и проверка шин и изоляторов распределительных устройств ГПП;

−расчет защитного заземления подстанции;

−расчет и выбор защиты от атмосферных и коммутационных перенапряжений.

3.9.3.Результаты расчета и выбора электрооборудования показываются на графических листах “Главная схема ГПП” и “План и разрезы ГПП”.

Литература:

1. Правила устройства электроустановок/ Минэнерго СССР, 6-е

изд., 1986.

2.Неклепаев Б.Н., Крючков И.П. Электрическая часть электростанций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования.-М.: Энергоатомиздат, 1989.- 607 с.

3.Справочник по электроснабжению и электрооборудованию. Под ред.А.А.Федорова. Т.1, 2.- М.: Энергоатомиздат, 1987.-590 с.

4.Васильев А.А., Крючков И.П. и др. Электрическая часть станций

иподстанций.-М.: Энергоатомиздат, 1990.-576 с.

5.Масорский В.И. Электрическая часть подстанций систем электроснабжения. Методические указания по проектированию подстанций/ КузГТУ, Кемерово, 1999.-38 с.

6.Справочник по проектированию подстанции 35-500 кВ/ Под ред.С.С.Рокотяна, Я.С.Самойлова.-М.: Энергоатомиздат, 1982.-352 с.

7.Гук Ю.Б., Кантан В.В., Петрова С.С. Проектирование электрической части станций и подстанций.-Л.: Энергоатомиздат, 1985.-312 с.

14

3.10. Релейная защита и автоматика

3.10.1. Расчетные значения токов КЗ для выбора защит и определения их параметров берутся из предыдущих разделов. На расчетной схеме указываются номера защит, а их параметры представляются в сводной таблице.

3.10.2. В разделе производится расчет защиты следующих элементов СЭС:

−высоковольтного двигателя;

−распределительной линии ГПП-ТП (РП);

−трансформатора ГПП;

−питающей трансформатор ГПП линии;

−устройства автоматики (АПВ, АВР).

3.10.3. При выборе и расчете защиты элемента СЭС производится:

−уяснение требований ПУЭ;

−обоснование выбора типа защиты;

−определение параметров защиты (уставок) и типов (модификаций) применяемых реле;

−проверка чувствительности защиты и соответствие ее требованиям ПУЭ;

−составление трехфазной принципиальной (функциональной, структурной) схемы защиты.

Для разрабатываемой системы в целом:

−составить диаграмму выдержек времени защит;

−проверить один из трансформаторов тока для выбранной схемы защиты по кривым допустимых кратностей;

−произвести выбор места установки и типа устройства автоматики (АПВ, АВР), разработать его принципиальную схему, сделать расчет уставок.

3.10.4. Результаты выбора оборудования и расчета параметров отразить на листах: “Принципиальная схема электроснабжения”, “Релейная защита и автоматика”.

15

Литература:

1. Правила устройства электроустановок/ Минэнерго СССР, 6-е

изд., 1986.

2.Андреев В.А. Релейная защита и автоматика систем электро- снабжения.-М.: Высш.шк., 1991.-496 с.

3.Андреев В.А. Релейная защита, автоматика и телемеханика в системах электроснабжения.-М., 1985.-391 с.

4.Шабад М.А. Расчеты релейной защиты и автоматики распределительных сетей.-Л., 1985.-296 с.

5.Шабад М.А. Защита трансформаторов распределительных се- тей.-Л.: Энергоиздат, 1981.-136 с.

6.Рудометов Н.А. Релейная защита электродвигателей напряжением выше 1 кВ/ КузГТУ.- Кемерово, 1991.-24 с.

7.Рудометов Н.А. Релейная защита воздушных и кабельных линий

всетях с изолированной нейтралью/ КузГТУ.- Кемерово, 1991.-24 с.

8.Рудометов Н.А. Релейная защита трансформаторов/ КузГТУ.- Кемерово, 1991.-24 с.

3.11. Компенсация реактивной мощности

3.11.1. Исходным материалом для раздела являются результаты расчета электрических нагрузок в разделе 3.2. Сюда относятся расчеты нагрузок для сетей низшего и высшего напряжения как участков (цехов), так и предприятия в целом.

3.11.2. Расчет средств компенсации реактивной мощности (РМ) в низковольтных сетях производят в следующем порядке:

−для конкретного цеха приводят распределения нагрузок по схеме электроснабжения и выбирают мощность, местоположение компенсатора и его тип по методу, изложенному в [1];

−для остальных цехов (участков) приводят таблицу активной и реактивной мощности и принимают решение о необходимости компенса-

ции РМ в низковольтных сетях.

3.11.3. Расчет компенсации РМ в высоковольтных сетях предприятия проводят в следующем порядке:

−приводят данные об активной и реактивной мощностях по разделу

3.2;

16

−по согласованию с руководителем раздела 3.11 принимают макси-

мальную Qэ1 и минимальную Qэ2 входные РМ, задаваемые в часы максимума нагрузки энергосистемы;

−рассчитывают мощность компенсирующих средств при Qэ1 и Qэ2 и выбирают тип и схему соединений с учетом синхронных двигателей.

3.11.4. Графическая часть. Низковольтные средства компенсации

РМ указывают на схеме электроснабжения конкретного цеха. На листе “Компенсация реактивной мощности” показываются: схема присоединения отключаемых и неотключаемых компенсаторов, их мощность, тип, средства разряда конденсаторов.

Литература:

1. Федоров А.А., Старкова Л.Е. Учебное пособие для курсового и дипломного проектирования. - М.: Энергоатомиздат, 1987.-368 с.

3.12. Регулирование графика нагрузок

3.12.1. Исходным материалом служат результаты расчетов раздела 3.2. К ним относятся электрические нагрузки (активная и реактивная) по часам суток, т.е. с учетом режима работы предприятия.

3.12.2. Раздел выполняют в следующем порядке:

−составляют совместный суточный почасовой график активной и реактивной мощностей;

−указывают часы утреннего и вечернего максимума энергосистемы;

−рассчитывают заявленную мощность предприятия по активной мощности в часы максимума энергосистемы;

−разрабатывают меры по снижению заявляемой мощности и по смещению нагрузки в неоплачиваемую часть суток;

−приводят расчет получаемой экономии за счет снижения заявляемой

мощности.

3.12.3. Графическая часть: на листе “Компенсация реактивной мощности” показать графики активной и реактивной нагрузок с указанием Qэ1 , Qэ2, уровня заявляемой активной мощности, часов максимума энергосистемы и измененный график нагрузки.

17

Литература:

1. Справочник по электроснабжению и электрооборудованию: В 2 т. Т.1 Электроснабжение, Т.2. Электрооборудование / Под ред. А.А.Федорова.-М.: Энергоатомиздат, 1986.

2. Справочник по проектированию электроснабжения / Под ред. Ю.Г.Барыбина и др. - М.: Энергоатомиздат, 1990.-576 с.

3.13. Техническое обслуживание и ремонт электроустановок

В разделе необходимо рассмотреть вопрос организации технического обслуживания и ремонта электрооборудования, выбранного в проекте, состав и структуру службы главного энергетика.

Рекомендуется следующее содержание раздела:

-Составить квалификационный список электрооборудования и электрических сетей;

-Составить структуру и продолжительность циклов технического обслуживания и ремонтов по каждому виду электрооборудования и сетей;

-По нормативам трудоемкости технического обслуживания и ремонта каждого вида электрооборудования определить суммарную трудоемкость на год;

-Определить категорию электрохозяйства;

-Определить потребность в персонале для технического обслуживания

иремонта;

-Определить потребность в материалах, комплектующих изделиях и запасных частях;

-Разработать структуру электроремонтной службы;

-Разработать годовой график ППР;

-По согласованию с руководителем проектирования описать технологический процесс обслуживания или ремонта отдельного вида электрооборудования.

Литература:

1. Правила устройства электроустановок/ Минэнерго СССР, 6-е

изд., 1986.

2. Правила эксплуатации электроустановок потребителей/ Минэнерго, 1993.

18

3. Синягин Н.Н., Афанасьев Н.А., Новиков С.А. Система плановопредупредительного ремонта оборудования и сетей промышленной энергетики.-М.: Энергоатомиздат, 1984.

3.14. Вопрос углубленной проработки

В дипломном проекте должна быть детально решена одна из задач электроснабжения в условиях конкретного предприятия. Содержание этой задачи дипломного проекта определяется руководителем проекта и студентом-дипломником. Тема для углубленной проработки выбирается перед прохождением преддипломной практики.

Примерный перечень тем для углубленной проработки

3.14.1. Вопросы монтажа электрооборудования, особенности технологии, применение новых материалов;

3.14.2. Разработка приспособлений для улучшения качества ремонта и монтажа отдельных видов электрооборудования, повышения производительности труда и удешевления электрических установок;

3.14.3. Вопросы эксплуатации, выбора рациональных режимов работы и повышения экономичности электротехнологического оборудования (электрические печи, электросварочные установки, электролизные установки и т.п.);

3.14.4. Вопросы экономии электроэнергии, анализ расходов электроэнергии и предложения по снижению их на отдельных производственных участках или технологических процессах;

3.14.5. Организация расчетного и технического учета электроэнергии, предложения по рационализации учета на отдельных производственных участках или по предприятию в целом;

3.14.6. Использование установленной мощности трансформаторов на подстанциях, анализ и рекомендации по улучшению степени использования;

3.14.7. Сбор данных о работе отдельных видов оборудования, аппаратуры и анализ результатов;

3.14.8. Организация работы с персоналом, обслуживающим установки. Проведение противоаварийных тренировок;

3.14.9. Организация эксплуатации электрического оборудования отдельного участка, дежурный, ремонтный персонал;

19

3.14.10. Организация ППР видов оборудования на предприятии или на отдельных производственных участках;

3.14.11. Контроль за работой отдельного конкретного крупного оборудования, текущее обслуживание, профилактические испытания;

3.14.12. Разбор характерных аварий на отдельных участках, анализ причин, предложения по предупреждению аварий;

3.14.13. Повреждаемость отдельного вида оборудования (кабели, воздушные линии, двигатели, аппаратура). Анализ причин повреждений, предложения по снижению повреждаемости. Защита электрооборудования;

3.14.14. Организация управления электрохозяйством предприятия, предложения по упрощению структуры управленческого аппарата;

3.14.15. Статические компенсаторы реактивной мощности; 3.14.16. Программное обеспечение САПР по разделам дипломного

проекта; 3.14.17. Регулирование напряжения в сетях промышленных пред-

приятий; 3.14.18. Регулирование максимума нагрузки промышленных элек-

тросетей; 3.14.19. Вероятностный анализ объекта проектирования с учетом

технологических и эксплуатационных факторов; 3.14.20. Моделирование испытаний электрооборудования на этапе

проектирования.

3.15. Техника безопасности, промсанитария и противопожарная защита

3.15.1. Основой для выполнения раздела безопасности, промсанитарии и пожарной защиты являются разделы, связанные с проектированием системы электроснабжения;

3.15.2. В разделе необходимо:

–составить наряд-допуск на ликвидацию любой аварийной ситуации из схемы электроснабжения, согласовав с консультантом раздела;

–предусмотреть технические и организационные мероприятия, обеспечивающие безопасность работ в электроустановках;