Снабжение энергией

Содержание

 

Введение

 

1 Характеристика объекта        

       

2 Выбор схем электроснабжения

        

3 Расчёт электрических нагрузок

 

4 Расчёт компенсирующих устройств                        

   

5 Расчёт внутрицеховых сетей

 

6 Выбор аппаратов защиты и проверка их на электродинамическую устойчивость

  

7 Ресурсо- и энергосбережение       

    

8 Охрана труда

 

Перечень нормативно-технических  правовых актов

 

Список литературы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

Энергетика  является  одной  из  крупномасштабных  отраслей  промышленности, определяющей   прогресс общественного производства. Существует  прямая  связь  энерговооруженностью труда  и  уровнем  электрификации с одной стороны и производительностью с  другой стороны, а так же темпами технического прогресса в народном хозяйстве.

           Энергетику необходимо рассматривать,  как  топливно-энергетический  комплекс,  обладающий   системой внешних и внутренних связей.

           Энергетика  Республики  Беларусь  будучи  одним из  базовых секторов экономики, охватывающая выработку, преобразование передачу различных видов энергии, в  значительной  степени  зависит  от  внешних поставок первичных  энергетических ресурсов, импортируемых преимущественно из России. Мы тратим на выпуск  продукции в среднем в 3-5 раз больше энергии и сырья, чем в промышленноразвитых странах. По этому  повышение эффективности использования  топливноэнергетических ресурсов и создание условий для целенаправленного перевода экономики Республики Беларусь на сберегающей энергию путь развития,  является актуальнейшей задачей.

Электрификация как  стержень экономики играет ведущую  роль в развитии народного хозяйства, в осуществлении технического прогресса. Электроэнергетика более чем  какая-либо другая отрасль народного  хозяйства определяет уровень экономического развития страны. Многие электростанции, сетевые и другие объекты Белорусской энергосистемы по качественному составу техники, организации управления, автоматизации и экономическим показателям находится на передовых рубежах современного промышленного производства. Непрерывную вахту на своих рабочих местах несут квалифицированные энергетики. Всё это позволяет с достаточной степенью надёжности обеспечивать электрической и тепловой энергии промышленность, сельское хозяйство, транспорт, социальную сферу и во многом определяет устойчивую работу народного хозяйства.

Энергической программой предусматривается дальнейшее развитие энергосберегающей политики. Экономия энергетических ресурсов должна осуществляться путём перехода на энергосберегающие  технологии производства: совершенствование энергетического оборудования реконструкции устаревшего оборудования, сокращения всех видов энергетических потерь и повышения уровня использования вторичных ресурсов; улучшения структуры производства, преобразования и использования энергетических ресурсов.

Современная энергетика характеризуется нарастающей централизацией производства и распределения электроэнергии. Перед энергетикой в будущем  стоит задача всемирного развития и  использования возобновляемых источников энергии: солнечной, геотермальной, ветровой, приливной и другой; развитие комбинированного производства электроэнергии и теплоты для централизованного теплоснабжения промышленных городов. Надёжное и экономическое снабжение электро-приёмников электроэнергией требуемого качества -  необходимое условие нормального функционирования любого промышленного предприятия. В связи с этим специалисты в области электроснабжения должны иметь глубокие знания комплекса вопросов проектирования электроустановок. Первые сведения в Белоруссии об электрической энергии появились в конце прошлого века. В 1894г. Минская городская дума принимает решение о введении в г. Минске электрического освещения. Однако первая электростанция на р.Свислочь была пущена в 1895г. В 1896г. Была построена электростанция постоянного тока мощностью 425кВт в г. Витебске. В 1920 г.VIII  Всероссийским съездом советов был принят план электрификации ГОЭЛРО, предусматривающий создание энергетических систем. Огромную роль в жизни республики  сыграл пуск в 1930г. Первой в Беларуси районной электростанции – Белорусской ГРЭС. В 1931 г.  Была создана белорусская энергосистема. За годы ВОВ энергетическая база республики была практически уничтожена. В 1947 установленная мощность электростанций и производство электроэнергии  превысили довоенные показатели. 60-70е годы - период особо интенсивного развития электроэнертети-ки. В 1962г. Закончилось формирование энергосистемы – все электростанции подключились на параллельную работу.

Главная проблема, стоящая  перед Белорусской энергосистемой – ликвидация острого дефицита мощности источников электроэнергии. Электроэнергетика как базовая отрасль должна быть менее зависимой от внешних поставок  электроэнергии и топлива.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 Характеристика объекта

            

Сварочный участок (СУ) предназначен для подготовительных работ с изделиями. Он является частью крупного цеха завода тяжёлого машиностроения.

На сварочном участке  предусмотрены работы различного назначения: ручная электродуговая сварка и наплавка, полуавтоматическая и автоматическая импульсная наплавка под слоем флюса т т.п.

Он оборудован электроустановками (ЭУ): термическими, сварочными, вентиляционными, а также металлообрабатывающими станками.

Транспортные операции осуществляются с помощью кран-балки, электротали, наземных электротележек, ленточных конвееров.

Участок имеет механическое, термическое отделения, сварочные  посты, отделение импульсной наплавки, где размещено основное оборудование.

Электроснабжение (ЭСН) обеспечивается от цеховой трансформаторной подстанции (ТП) 10/0,4кВ, расположенной на расстоянии50м от здания участка, В перспективе от этой же ТП предусматривается ЭСН станочного участка с дополнительной нагрузкой (Р=800кВт, cosφ= 0,85, К_п=0,6).

Электроприёмники, обеспечивающие жизнедеятельность (вентиляция и кондиционирование) относятся к 2 категории надёжности ЭСН, а остальные – к 3. Количество рабочих смен – 2.

Грунт в районе цеха – песок при температуре +12 ^оС. Каркас здания сооружён из блоков-секций длиной 8, 6 и 4м каждый.

Размеры цеха А × В  × Н = 48 × 30× 8 м.

Все помещения, кроме  механического отделения, двухэтажные  высотой 3,6м. 

Тип и марка проектируемого оборудования приведена в таблице 1.

 

 Таблица 1 – Перечень технологического оборудования

 

 

№ п/п	Наименование оборудования	Кол., шт	Единичная мощность, кВт	Суммарная мощность, кВт
1	2	3	4	5
ШРА:
22÷26	Слиткообдирочные станки	5	4,5	22,5
31÷33	Обдирно-шлифовальные станки	3	5	15
37÷39	Сверлильные станки	3	1,8	5,4
44,46	Кондиционеры	2	16	32
30,34	Конвееры ленточные	2	4,5	9
40	Сварочный стенд	1	11,2	11,2
45	Электроталь	1	0,625	0,625

 

 Окончание таблицы 1

 

 

1	2	3	4	5
СП1:
1	Сварочный преобразователь	1	12	12
2	Сварочный полуавтомат	1	30	30
3	Вентиляционная установка	1	6	6
17	Кондиционер	1	16	16
29	Кран-балка	1	9,3	9,3
СП2:
4	Сварочный преобразователь	1	12	12
5÷7	Сварочные выпрямители	3	8,8	26,4
9	Вентиляционная установка	1	6	6
8,10	Токарные станки импульсной наплавки	2	15,1	30,2
СП3:
11,12,14,15	Сварочные агрегаты	4	6,5	26
13,16	Вентиляционная установка	2	6	12
27,35	Сверлильные станки	2	1,8	3,6
28	Слиткообдирочный станок	1	4,5	4,5
36	Обдирно-шлифовальный станок	1	5	5
СП4:
18÷20	Электропечи сопротивления	3	48	144
21	Кондиционер	1	16	16
41	Вентиляционная установка	1	6	6
42,43	Сварочные трансформаторы	2	21	42
Итого по цеху		45		502,725

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 Выбор схемы электроснабжения

 

В настоящее время  производство, передача, распределение  и потребление электроэнергии в  нашей стране осуществляют на трёхфазном переменном токе частотой 50 Гц.

По напряжению все  электроустановки и электроприёмники подразделяются на две большие группы: электроприёмники до 1000 В; электроприёмники свыше 1000 В.

По роду тока: электроприёмники, питающиеся от сети переменного тока нормальной частоты 50 Гц; электроприёмники, питающиеся от сети переменного тока повышенной или пониженной частоты; электроприёмники, питающиеся от сети постоянного тока.

В установках до 1000 В применяются  основные номинальные напряжения: 220 В, 380 В, 660 В. В цехах промышленных предприятий применяется в основном система питания напряжением 380/220 В. Основное достоинство этой системы питания – возможность совместного питания силовой и осветительной нагрузки. Данная система применяется во всех случаях, когда этому не препятствуют местные условия и если с помощью технико-экономического  расчёта не доказана целесообразность использования более высокого напряжения. Система напряжения 660/380 В применятся реже, так как во многих случаях сохраняется необходимость иметь сеть напряжением 380/220 В для питания осветительных установок.

Строительная площадка питается переменным  синусоидальным током. Напряжение  промышленной частоты 50 Гц и равняется 0,4кВ, которое подается от трансформаторной подстанции 10/0,4кВ.

Строительная площадка  питается  от  комплектной трансформаторной  подстанции,  в  которой  установлен один трансформатор на 630 кВА. Эта подстанция питает два шинопровода и силовой пункт, которые соответственно  запитывают станки и оборудование.

На строительной площадке принята радиальная  схема электроснабжения. Данная схема обладает следующими преимуществами: высокая надёжность электроснабжения, удобство эксплуатации, возможность применения простых устройств автоматизации.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 1 – Схема электроснабжения строительной площадки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 Расчёт электрических нагрузок

 

Расчет электрических  нагрузок производится по методу коэффициента расчетной мощности. Производят расчёт для распределительного шинопровода ШРА.  Результат расчетов приведен в таблице 2.

Групповой коэффициент  реактивной мощности, tgφcр.вз. вычисляют  по формуле