Работа включает в себя пояснительную записку, состоящую из хх страниц машинописного текста, хх таблиц, х рисунков, хх использованных источников и х листов графического материала.
Целью работы является реконструкция системы электроснабжения существующей комплектной трансформаторной подстанции КТП 10/0,4 кВ ЦПП «Сургутремстрой». В работе производится полный расчет нагрузок потребителей, выбор числа и мощности силовых трансформаторов КТП, сечения кабельных линий от ПС 110/10 кВ до КТП 10/0,4 кВ и отходящих потребителей, расчет значений токов короткого замыкания системы, выбор основного коммутационного электрооборудования, расчет уставок релейной защиты комплектной трансформаторной подстанции и автоматики на стороне 0,4 кВ. Разработанная схема после реконструкции должна обеспечивать надежность электроснабжения потребителей элеткроэнергии.
СОДЕРЖАНИЕ
Определения, обозначения и сокращения.. 6
ВВЕДЕНИЕ. 7
1 Технологическая часть. 9
1.1 Описание трансформаторной подстанции. 9
2 Разработка системы электроснабжения. 13
2.1 Расчет электрических нагрузок 13
2.2 Выбор числа и мощности трансформаторов. 16
2.3 Выбор сечений кабелей. 18
2.4 Расчет токов короткого замыкания. 23
2.5 Выбор шин. 34
2.6 Выбор выключателей нагрузки и автоматических выключателей. 40
2.7 Выбор разъединителей. 43
2.8 Выбор трансформаторов тока. 45
2.9 Выбор ограничителей перенапряжения. 49
2.10 Выбор предохранителей с плавкой вставкой. 51
3 Расчет релейной защиты и автоматики. 53
3.1 Выбор цифрового блока. 53
3.2 Защита от многофазных замыканий в обмотках и на выводах 55
3.3 Защита от однофазных замыканий на землю в обмотках и на выводах. 58
3.4 Защита от токов в обмотках, обусловленных внешними КЗ. 60
3.5 Защита от токов в обмотках, обусловленных перегрузкой. 62
Заключение. 69
Список использованных источников.. 70
Графическая часть. 72
Определения, обозначения и сокращения
АВР |
Автоматический ввод резерва |
ВЛ |
Воздушная линия |
КЗ |
Короткое замыкание |
КЛ |
Кабельная линия |
МТЗ |
Максимальная токовая защита |
ОПН |
Ограничитель перенапряжения |
ПС |
Подстанция |
ПУЭ |
Правила устройства электроустановок |
РЗА |
Релейная защита и автоматика |
РУ |
Распределительное устройство |
СН |
Собственные нужды |
ТО |
Токовая отсечка |
УКРМ |
Установка компенсации реактивной мощности |
Системы электроснабжения промышленных предприятий создаются для обеспечения питания электроэнергией промышленных приемников электрической энергии.
По мере развития электропотребления усложняются и системы электроснабжения промышленных предприятий.
Развитие и усложнение структуры систем электроснабжения, возрастающие требования к экономичности и надежности их работы в сочетании с изменяющейся структурой и характером потребителей электроэнергии, широкое внедрение устройств управления распределением и потреблением электроэнергии на базе современной вычислительной техники ставят проблему создания надежной и бесперебойной системы.
Но повышение надежности связано с увеличением стоимости системы электроснабжения, поэтому важной задачей должно считаться определение оптимальных показателей надежности, выбор оптимальной по надежности структуры системы электроснабжения.
Также важной задачей является обеспечение требуемого качества электроэнергии. Низкое качество электроэнергии приводит помимо прочих нежелательных явлений к увеличению потерь электроэнергии как в электроприемниках, так и в сети.
За последние десятилетия достигнуты значительные успехи в разработке новых электрических и конструкционных материалов, в кабельной технике. Эти достижения открывают новые возможности в способах канализации электроэнергии и в конструкции распределительных устройств (РУ).
Важной особенностью систем электроснабжения является невозможность создания запасов основного используемого продукта – электроэнергии. Вся полученная электроэнергия немедленно потребляется. При непредвиденных колебаниях нагрузок необходима точная и немедленная реализация системы управления, компенсирующая возникший дефицит.
От надежного и бесперебойного электроснабжения зависит: работа промышленных предприятий любых отраслей, полученная прибыль, зависящая от объемов выпуска продукции, соблюдения условий хранения скоропортящейся продукции, особенно актуально это звучит для предприятий пищевой промышленности. Для эффективного функционирования предприятия схема электроснабжения должна обеспечивать должный уровень надежности и безопасности.
В данной работе выполняется проект реконструкции системы электроснабжения комплектной трансформаторной подстанции, питающей промышленных потребителей ЦПП трест «Сургутремстрой».
В ходе проекта предусматривается анализ существующей схемы электроснабжения, расчет основных параметров сети 10 и 0,4 кВ, выбор и проверка нового электрооборудования, определение параметров срабатывания устройств релейной защиты трансформатора и выбор типа микропроцессорных устройств.
В данной работе был рассмотрен проект реконструкции системы электроснабжения комплектной трансформаторной подстанции 10/0,4 кВ, питающей потребителей треста «Сургутремстрой».
В ходе работы произведен расчет электрических нагрузок комплекса, токов короткого замыкания; выбрано основное электрическое оборудование, отвечающее всем предъявляемым требованиям. Сравнив блоки микропроцессорной релейной защиты разных фирм-производителей, был выбран БМРЗ фирмы «Механотроника» ввиду более адаптивного пользовательского интерфейса, простоты настройки и высокой надежности в процессе его эксплуатации. Так же произведен расчет уставок срабатывания реле защиты силового трансформатора.
В работе были применены современные надежные технические средства, которые обеспечивают бесперебойное электроснабжение всех потребителей электроэнергии как в нормальном режиме работы, так и в аварийном.