На бирже курсовых и дипломных проектов можно найти образцы готовых работ или получить помощь в написании уникальных курсовых работ, дипломов, лабораторных работ, контрольных работ, диссертаций, рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 

 

Здравствуйте гость!

 

Логин:

Пароль:

 

Запомнить

 

 

Забыли пароль? Регистрация

Повышение уникальности

Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение уникальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения уникальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии и при повышении уникальности не вставляет в текст скрытых символов, и даже если препод скопирует текст в блокнот – не увидит ни каких отличий от текста в Word файле.

Результат поиска


Наименование:


курсовая работа Системы электроснабжения горного предприятия и закрепить теоретический материал

Информация:

Тип работы: курсовая работа. Добавлен: 25.09.2012. Сдан: 2011. Страниц: 16. Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%

Описание (план):


Министерство образования и науки РФ
Пермский  государственный технический университет
Кафедра электрификации и автоматизации горных предприятий 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

КУРСОВАЯ РАБОТА 

по  «Основам электроснабжения» 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Курс IV, группа ЭАПУ-07-1, вариант №18 

Студент   ______________               Иванов Д.Н.
                          (Подпись) 

Преподаватель     ____________       Сапунков М.Л.
                                    (Подпись) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Пермь 2010 г. 

Содержание 

Введение.............................................................................................................................................3
Исходные  данные...............................................................................................................................4
1. Выбор главной схемы электрических соединений двухтрансформаторной ГПП ………....5
2. Выбор силовых трансформаторов для ГПП и для удаленной КТП……………….………….7
3. Выбор кабелей и определение их сечений................................................................................11
4. Расчет токов короткого замыкания............................................................................................14
5. Выбор и проверка оборудования................................................................................................18
6. Определение мощности и выбор схемы защиты батареи статических конденсаторов........29
7. Расчет и выбор уставок МТЗ и токовой отсечки ......................................................................32
8. Проектирование заземляющего устройства однотрансформаторной подстанции ТП..........37
Заключение........................................................................................................................................39
Список  литературы...........................................................................................................................40 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Введение 

   Одним из основных этапов проектирования предприятия  является проектирование системы электроснабжения предприятия. При проектировании СЭС предприятия важно правильно рассчитать мощность, потребляемую электроустановками предприятия, разместить и распределить нагрузки по предприятию, сочетание потребителей реактивной мощности с установками для ее компенсации. Большое значение, при проектировании нужно уделять защите электроустановок от ненормальных режимов.
    По  мере развития электропотребления усложняются  и системы электроснабжения промышленных предприятий. В них включаются сети высоких напряжений, распределительные сети. Возникает необходимость внедрять автоматизацию систем электроснабжения промышленных предприятий и производственных процессов.
    Изменение технологических процессов производства и ускорение научно-технического прогресса, диктует необходимость совершенствования промышленной электроэнергетики: создание экономичных, надежных систем электроснабжения промышленных предприятий, освещения, автоматизированных систем управления электроприводами и технологическими процессами; внедрения микропроцессорной техники, элегазового и вакуумного электрооборудования, новых комплектных преобразовательных устройств.     
   Целью данной курсовой работы является приобрести навыки проектирования системы электроснабжения горного предприятия и закрепить  теоретический материал. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Исходные  данные 

Первичное напряжение U1, кВ 110
Вторичное напряжение U2, кВ 6
Sк, МВА 750
Длина линий, км:    L1
   L2
 
17 12
Тип линии L3 КЛ
Длина линии L3, км 4,9
Расчетные нагрузки:    Pр, МВт
   Qр, МВАр
 
10,3 8,4
Коэффициенты:    Кр1
   Кр2
   Кр3
   Кр4
 
0,35 0,35
0,022
0,31
Длины линий, км:    L4
   L5
   L6
   L7
   L8
   L9
 
1,8 1,0
1,1
1,74
0,44
0,5
Ток однофазного замыкания на землю  в сети 6-10 кВ, А Наименование  грунта
Сезонный коэффициент
Вид заземлителя
Способ заглубления
Заглубление, м
Сопротивление естественного заземления,  Ом
27 РВ
1,0
Пол.
Гор.
1,5
27
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
    Выбор главной схемы электрических соединений двух  трансформаторной ГПП
 
    Выбор схемы распределения электроэнергии на промплощадке шахт и рудников зависит  от многих факторов: мощности, расположения и типов электроприводов машин и механизмов, места расположения ГПП, компактности генерального плана, соотношения электрических нагрузок электропотребителей, напряжения каждого звена системы электроснабжения.
    В соответствии с характером ущерба, который может быть нанесен предприятию из-за перерывов в электроснабжении, все потребители электроэнергии согласно ПУЭ делятся на три категории.
    К. потребителям I категории относят: клетевой подъем (включая собственные нужды), вентилятор главного проветривания и обеспечение собственных нужд, вспомогательные вен-тиляторные установки шахт III категории и сверхкатегорийных, калориферные установки (северные районы страны), котельную, насосные противопожарные установки, установки для дегазации угольных пластов, систему маслосмазки турбокомпрессоров.
   К потребителям II категории относят скиповые подъемы, компрессоры, технологический комплекс, включая обогатительные установки, основное электрооборудование жилых поселков шахт и рудников.
   III категория включает в себя все остальные электроустановки, перерыв в электроснабжении которых не вызывает значительного ущерба. Продолжительность перерыва определяется необходимым временем на замену вышедшего из строя электрооборудования, но не более суток.
     Электроприемники  I категории должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых источников питания. Перерыв в питании допускается на время автоматического ввода резервного питания или необходимо иметь не менее двух установок, приводы которых получают питание от двух независимых источников.
   Для электроприемников II категории допускается перерыв электроснабжения на время, необходимое для включения резервного питания дежурным персоналом или выездной оперативной бригадой.
   Вследствие того что шахты и рудники имеют электропотребители всех категорий, они питаются электроэнергией от двух независимых источников питания по двум линиям. При выходе из строя одной из них другая должна обеспечить нормальную работу всех электроустановок шахты или рудника.
   При отнесении потребителей к I категории предъявляются повышенные требования в отношении резервирования, что влечет за собой увеличение капитальных затрат на электрооборудование. Поэтому в каждом конкретном случае необходимо тщательно изучить, какие потребители следует отнести к I категории. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    Выбор силовых трансформаторов  для ГПП и для  удаленной трансформаторной подстанции ТП
 
    Для бесперебойного питания горного  предприятия на ГПП требуется  установить 2 силовых трансформатора.
    Определяем  мощность на ГПП:

 МВА
 

    На  двухтрансформаторной ГПП при отсутствии резервирования по сетям вторичного напряжения мощность каждого трансформатора выбирается равной 0,65?0,7 суммарной нагрузке. В случае дефицита мощности оставшегося трансформатора допускается кратковременная перегрузка 40% (не более 5 суток подряд и 6 часов в сутки). 

 МВА

Так как мощность трансформатора не превышает 25МВА, то выбираем двухобмоточные трансформаторы без расщепленной вторичной обмотки.
         По каталогу для ГПП выбираем силовой трансформатор  типа  ТДН-10000/110-70У1
Т – трехфазный двухобмоточный трансформатор;
Д- с естественной циркуляцией масла и принудительным обдувом;
Н – с регулированием напряжения под нагрузкой (РПН);
Техническая характеристика ТДН-10000/110-70У1
Номинальная мощность, МВА 10
Сочетание напряжений, кВ ВН 115
НН 6,6
Потери, кВт ХХ 14
КЗ 60
Напряжение  КЗ, % (Uк %) 10,5
Ток ХХ, % (ix %) 0,9
Размеры, м L 6,33
B 3,70
H 5,55
Масса, т Трансформатора 37,0
Активной  части 16,1
Полная 43,4
Масла Полная 15,1
Постав. заводом 12,0
 
Рыночная стоимость трансформатора 4-6 млн. руб. ( в зависимости от завода изготовителя и года выпуска) 

    В цехах промышленных предприятий набольшее распространение имеют комплектные трансформаторные подстанции. Комплектные трансформаторные подстанции изготовляются для внутренней (КТП) и наружной (КТПН) установки.
    Для удаленной однотрансформаторной ТП выбираем КТП с учетом , и величины рабочего напряжения:
 МВт

 МВАр

 МВА

    Необходимо  учесть рекомендуемую величину коэффициента загрузки.
    Примем  коэффициент загрузки .
 
?

МВА

    Для удаленной однотрансформаторной подстанции выбираем типовую комплектную трансформаторную подстанцию КТП-400/6/0,4-71У1 киоскового типа и трансформатор ТМ-400/6
    Комплектная трансформаторная подстанция КТП 400/6/0,4-71У1 предназначена для электроснабжения в установках трехфазного переменного тока напряжением 6 кВ.  

Техническая характеристика КТП-400/6/0,4-71У1 

Мощность силового трансформатора, кВА 400
Номинальное напряжение на стороне ВН, кВ 10(6)
Номинальное напряжение на стороне НН, кВ 0,4 (0,23)
Номинальный ток плавких вставок предохранителей  ВН, А 50(80)
Номинальный ток трансформатора, А 578
Ток динамической стойкости сборных  шин НН, кА 22,9
Ток термической стойкости сборных шин НН, кА 12,8
Ток динамической стойкости сборных шин ВН, кА 16
Ток термической стойкости сборных шин ВН, кА 12,5
Коэффициент трансформации трансформатора тока 600/5
Номинальный ток отходящих линий, А  
 
 
 
      
Линия 1 100
Линия 2
    200
Линия 3 200
Линия 4 250
Линия 5 250
Номинальный ток линии ул. освещения, А 16
Масса, кг.
    1300
Краткая техническая характеристика трансформатора ТМ-400/6 

Номинальная мощность, кВА 400
Сочетание напряжений, кВ:  
ВН
    6
НН 0,4
Потери, кВт:
ХХ 0,95
КЗ 5,5
Напряжение  КЗ, % 4,5
Ток ХХ, % 2,1
Т – трехфазный двухобмоточный трансформатор; М-естественное охлаждение маслом.
 
 
Выбор сдвоенного реактора:
 

Так как  реакторы сдвоенные  то расчетный ток на ветвь равен:
 

отсюда можно выбрать реактор РБАС-6-2х600-4 

Техническая характеристика РБАС-6-2Х600-4
, А
2Х600
, %
4
Номинальное сопротивление,Ом 0,56
Коэффициент связи 0,53
Устойчивость  при протекании тока в одной ветви
    

    Выбор кабелей и определение  их сечений
 
    Находим величины расчетных нагрузок распредпунктов РП-1 и РП-2, нагрузок центральной подземной подстанции ЦПП.
    для РП-1:
МВт

МВАр

 МВА

    для РП-2:
 МВт

 МВАр

 МВА

    ЦПП:
 МВт

 МВАр

 МВА.
 

    Кабель линии L3 будет проложен в земле, поэтому для нее можно выбрать кабель марки АВБбШв ( кабель с алюминиевыми жилами, с ПВХ изоляцией и защитным покровом типа БбШв) . Кабели линий L4-L7 будут проложены на открытых эстакадах, для них также выбираем кабель АВБбШв.
    Кабели  линий  и проложены в вертикальном стволе шахты, поэтому выберем кабели марки ЦСБ – кабель в свинцовой оболочке, с бумажной изоляцией, пропитанной нестекающей массой., предназначенные для прокладки в вертикальных выработках шахт.                                                                                                          
   Для надежности предполагаем загрузку одного кабеля на 100% всей мощности соответствующего участка электрической сети, это делаем на случай обрыва одного из двух кабелей, чтобы на время ликвидации аварийного режима кабель выдержал двойную нагрузку. 
    Определяем  сечение кабелей по условию нагрева расчетным током нагрузки:
    линия :
;
 

    Так как  Sp1= Sp2 ,то ток в линиях L4,L5,L6,L7 равен:
;
 
 
 
 

    линии
.
 

    По  справочнику выбираем сечения кабелей: 

Линия Sн. , мм2 R0, Ом/км Х0, Ом/км Количество  кабелей Iр, А  Марка
L3 3*16 1,15 0,096 1 50 АВБбШв
L4, L7 L5, L6 3*240 0,125 0,092 1 451 АВБбШв
L8, L9 3*150 0,124 0,087 1 410  ЦСБ
 
 
Далее проверяем кабели по допустимым потерям напряжения. Величина допустимой потери напряжения для всех линий равна 5 % от номинального напряжения сети (300В).
    Потеря напряжения в линии :


.

Так как  нагрузки в линиях L4-L9 отличаются незначительно, то достаточно рассчитать потери напряжения в самой отдаленной точке с кабелем наименьшего сечения (L4).
          Потери напряжения в линии :


             

    Потери напряжения в линиях не превышают допустимых значений, следовательно, сечения кабелей линий выбраны правильно. 

    Выберем реакторы для линий L8 –L9, исходя из условия ограниченной коммутационной способности выключателей и ограничения тока короткого замыкания на шинах ЦПП.
Рассчитываем  ток через реактор
    
    Выберем по каталогу реактор РБА-6-400-3. 

Техническая характеристика РБА-6-400-3 

, А
    400
, %
    3
, мГ 0,827
, вар 41,6
, кВт 1,69
, кВА 41600
Iуд, кА 25
Iт.с., кА 14,5
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
    Расчет  токов короткого  замыкания (в относительных  единицах)
 
    Расчеты токов к.з. в данной курсовой работе производим для режима раздельной работы питающих линий и трансформаторов ГПП, считая, что секции шин на РП-1, РП-2 и ЦПП работают раздельно. Расчеты выполним в относительных единицах
    Для расчета токов к.з. вычерчиваем расчетную схему и схему замещения.

 

    Задаемся  величиной базисной мощности .
      .
            ?
          ?
          ; ?
Приводим  все сопротивления элементов  схемы к базисной мощности :
    Сопротивление энергосистемы:

 

    Сопротивление силового трехфазного трансформатора ГПП

    

    Сопротивление сдвоенного реактора ГПП:

    Сопротивление линии  :


    Сопротивление трансформатора ТМ-400/6:

    

    Сопротивление линии  :

 

    Сопротивление реактора РБА-6-400-3:

    Сопротивление линии  :

    
 
 
 
 
 
 

    После приведения сопротивлений преобразуем схему замещения и упростим.
    

Схема замещения 

    Рассчитываем результирующее сопротивление для каждой расчетной точки к.з., начиная от источника питания по формуле:

    Вычисляем действующее значение установившегося  тока трехфазного к.з.:

    Ток двухфазного к.з.:

    Вычисляем ударные токи к.з.:


    Мощность  трехфазного к.з.:
 

    Рассмотрим  расчет КЗ для точки К1:
;

;

;



(т.к. отсутствует активное  сопротивление.)

;


.
 

Аналогично  выполняются расчеты для остальных точек.
Сведем  все полученные результаты в таблицу:
Таблица 4.1
  кА
кА
кА
кА
МВА
0.0182 0 0.0182 - 1,8 2,76 2,39 7,03 4,17 549,75
0.245 0 0.245 - 1.8 3,74 3,235 9,52 5,65 40,81
1,435 1,764 2,274 0,813 1.022 6,35 5,5 9,18 6,353 4,4
0,239 0,057 0,246 4,2 1,463 3,725 3,22 7,7 4,45 40,65
0,316 0,073 0,324 4,33 1,49 2,83 2,48 5,96 3,44 30,88
 
 
    Выбор и проверка  электрооборудования  по условиям протекания токов к.з.
      Сводный перечень установленного оборудования 


и т.д.................


1. Тип распределительного устройства (конструктивное исполнение распределительных устройств (ОРУ, ЗРУ, КРУЭ)) Присоединение ПС к энергосистеме осуществляется: 
- ответвлениями от двух одноцепных ВЛ 110кВ;
ОРУ 110кВ выполнено  по типовой схеме «Мостик с  выключателями в цепях линий» (с ремонтной перемычкой). Выключатель «мостика» нормально включен.
ЗРУ 6кВ выполнено  по схеме «Четыре секции шин, секционированные СМВ»
2. Трансформаторы  силовые ТДН-10000/110-70У1 ТДН-10000/110-70У1
3. Суммарная установленная мощность 20 МВА
4. Линейные вводы количество по напряжениям: а) воздушных
б) кабельных
ВЛ 110кВ – 2 шт.
5. Высоковольтные выключатели 110кВ – 2 шт. 6кВ – 22 шт.
6. Разъединители 110кВ – 6 шт.
7. Компенсирующие  устройства (БСК, СК, СТК…) УКЛ-56
8. Токоограничивающие  и специальные реакторы 6кВ - РБАС-6-2Х600-4-2 шт. 6кВ - РБА-6-400-3-2 шт.

Перейти к полному тексту работы


Скачать работу с онлайн повышением уникальности до 90% по antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru


Смотреть полный текст работы бесплатно


Смотреть похожие работы


* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.