Файл: азастан республикасыны білім жне ылым министрлігі скемен жоары политехникалы колледжі.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 18.10.2024
Просмотров: 9
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНЫҢ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ
Өскемен жоғары политехникалық колледжі
Электр энергетикалық бөлім
0911000-01 ЭП
Оқу түрі: күндізгі
«Кәсіпорындар мен азаматтық ғимараттардың электр
лік және электрмеханикалық жабдықтарын техникалық пайдалану, қызмет көрсету және жөндеу»
Мамандық ___________________________________
_____________________________________________
_____________________________________________
_
20-ЭП-3к
____________________________________________
Топ__________________________________________
курстық жоба
Тақырыбы: «Агломерационды фабриканың механикалық цехын және насос бөлімін электрмен қамтамасыз ету»
Қорғаушы Тоқтарғалиев Мейіржан Асқарұлы
Жетекші Баденова Жанар Рамазановна
Қорғауға жіберілсін __________________________________________________
Қорғаған бағасы ______________________________________________________
Өскемен қ.
2020 жыл
ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНЫҢ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ
Өскемен жоғары политехникалық колледжі
1
20-ЭП-3к
_________ тобының ______ курс білім алушысы
Тоқтарғалиев Мейіржан Асқарұлы
__________________________________________________________________
тегі, аты, әкесінің аты
«Кәсіорындар мен азаматтық ғимараттарды электрмен қамтамасыз ету» пәнінен курстық жобаны орындауға
ТАПСЫРМА
Жобаның тақырыбы және бастапқы деректер: «Агломерационды фабриканың механикалық цехын және насос бөлімін электрмен қамтамасыз ету»
Көрсетілген тақырыпқа курстық жобаны орындаған кезде келесі бөлімдер орындалу қажет:
I. Есептік-түсіндірмелі жазба
1. Жобаланатын объект үшін электрмен қамтамасыз ету сұлбасын және орнатылатын электр жабдықтарды негіздеу және таңдау.
2. Электрлік жүктемелердің есептемесі.
3. Қысқа тұйықталу тоқтарының есептемесі.
4. 0,4 кВ-тағы қорғаныстық коммутационды аппаратураны және өткізгіштік өнімдерін таңдау.
5. Жоғары вольтті жабдықтарды таңдау.
6. Тікелей жерлендірілген бейтараппен бірфазалы қысқа тұйықталу тоқтарына төменвольтті аппаратураның жұмыс істеу шарттарын тексеру.
7. Релелік қорғаныс есептемесі.
8. Цехтық қосалқы станциядағы жерлендіргіш құрылғылардың есептемесі.
II. Графикалық бөлім
1-парақ. Релелік қорғаныс пен механикалық цехын және насос бөлімін электрмен қамтамасыз ету сұлбасы.
2-парақ. Күштік тораптың және күштік жабдықтардың орналасуымен механикалық цехтың және насос бөлімінің жоспары.
Тапсырма берілген күні:_______________________________________________
Жұмысты аяқтау мерзімі:______________________________________________
Курстық жобаның жетекші-мұғалімі: Баденова Жанар Рамазановна
МАЗМҰНЫ
1 Электрмен қамтамасыз ету сұлбасын таңдау және негіздеу 5
2 Электрлік жүктемелерді есептеу 6
2.1 0,4 кВ жақтауында электрлік жүктемелерді есептеу 6
2.2 Меншікті қуат бойынша жарықтандыруды есептеу 6
2.3 0,4 кВ жақтауында реактивті қуаттың компенсациясы 6
2.4 Күштік трансформаторларды таңдау 7
3 Қысқа тұйықталу тоқтарын есептеу 13
3.1 6 кВ НТҚ-ның шиналарында қысқа тұйықталу тоқтарын есептеу 13
3.2 Жоғары вольтті кірме кабелін таңдау 15
3.3 Цехтық тарату құрылғының 6 кВ жақтауында ҚТ тоқтарын есептеу 18
3.4 Жоғары вольтті қозғалтқыштарды қоректендіру 19
3.5 Цехтық қосалқы станцияның 0,4 кВ жақтауында ҚТ тоқтарын есептеу 20
4 0,4 кВ-қа қорғаныстық, коммутационды және өткізгіштік өнімді таңдау 23
4.1 ШР-2 түйіні бойынша ең жоғары тоқты есептеу 23
4.2 Кірме және секция автоматты ажыратқыштарды таңдау 23
4.2.1 Кірме автоматты ажыратқышты таңдау 24
4.2.2 Секционды автоматты ажыратқышты таңдау 24
4.3 Қозғалтқышқа қорғаныстық және өткізгіштік өнімді таңдау 25
4.4 ШР-2 түйініне қорғаныстық және өткізгіштік өнімдерін таңдау 26
5 Жоғары вольтті электр жабдықтарды таңдау 29
5.1 6 кВ-қа құрауыш шиналарды таңдау 29
5.2 0,4 кВ-қа құрауыш шиналарды таңдау 31
5.3 Жоғары вольтті қозғалтқыштың тізбегінде жоғарывольтті ажыратқышты және айырғышты таңдау 33
5.4 Өлшеуіш тоқ трансформаторларын таңдау және тексеру 35
5.5 Өлшеуіш кернеу трансформаторларын таңдау және тексеру 36
6 Жоғарывольтті қозғалтқыштың релелік қорғанысы 38
7 Жерлендіргіш құрылғыларды есептеу және қорғаныстық аппаратураның жұмыс істеу шартына тексеру 40
7.1 Цехтық қосалқы станцияның жерлендіргіш құрылғыларын есептеу 40
7.2 1000 В-қа дейін кернеумен желілерде бірфазалы қысқа тұйықталу кезінде қорғаныстық аппаратураның жұмыс істеу шартына тексеру 42
8 Әдебиет тізімі 44
1 ЭЛЕКТРМЕН ҚАМТАМАСЫЗ ЕТУ СҰЛБАСЫН ТАҢДАУ ЖӘНЕ НЕГІЗДЕУ
Жобаланатын пресс цехында t=250C, желі асқын жүктемеден қорғанысты қажет етпейді, цех өрт қауіпті және және жарылыс қауіпті емес. Цехтағы тұтынушылардың 20 % екінші категорияға және тұтынушылардың 80 % үшінші категорияға жатады; насос бөлімінің тұтынушылары бірінші категорияға жатады. Цехтағы орта таза.
Жоғары айтылғандардың негізінде, жобаланатын цех және насос бөлімі екі тәуелсіз қорек көзінен тұтынылады, яғни НТП-ның шиналарының әр түрлі секцияларынан. Жобаланатын цехтық қосалқы станцияны насос бөлімінде орналастырамыз. Қосалқы станцияда ТМФ-160 маркалы екі күштік трансформатор және 7 штук көлемінде ЩО-70 ұяшықтары орнатылған. Кірме және секция панельдері ВА сериялы автоматты ажыратқыштармен жабдықталған. Кірме автоматты ажыратқыш маркасы ВА74-40, Iн=800 А, Iтр=375 А, Iэр=937,5 А; секционды автоматты ажыратқыш маркасы ВА57-35, Iн=250 А, Iтр=160 А, Iэр=880 А. Реактивті қуатты өтемдеу үшін қосалқы станцияда УКМ63-0,4-62,5-12,5 УЗ типті екі өтемдеуіш құрылғылары орнатылған.
Цехтық қосалқы станцияға кірме, кірмеге бір кабельден траншеяда өткізілген ААБ – 6-1(3х185) Ідоп=340 А типті екі кабельмен орындалады.
6 кВ ТҚ-нан 630 кВт қуатымен СДН-16-41-20 типті жоғары вольтті 6 қозғалтқыш және ТМФ-160 типті екі күштік трансформатор қоректендіріледі.
Цех тұтынушылары екі ШРА-дан және үш ШР-дан, ал жоғары вольтті қозғалтқыштарының қоздырушылары екі ШР-дан қоректендірілген. Барлық ШР қабырғада өткізілген АВВГ кабельдерімен, ал тұтынушылар жерде бетонасты өткізілген құбырларда қапталған АПВ сымдарынан қорек алады. Барлық ШР ВА сериялы автоматты ажыратқыштармен жабдықталған. Төмен вольтті жабдықтармен басқару үшін РТЛ типті жылу релесімен ПМЛ типті магнитті қосқыштар қолданылады.
Күштік трансформаторларының жоғары жағында 16 штук көлемінде КСО ұяшықтары орнатылған. КСО ұяшықтары жоғары вольтті майлы ажыратқыштармен және жерлендіргіш пышақтармен айырғыштармен жабдықталған.
Цехтағы жарықтандыру люминесцентті шамдармен орындалған.
Цехтың барлық жабдықтары жерлендірілген және нөлдендірілген.
2 ЭЛЕКТРЛІК ЖҮКТЕМЕЛЕРДІ ЕСЕПТЕУ
2.1 0,4 кВ жақтауында электрлік жүктемелерді есептеу
2.1.1 Ескерту:
Халық шаруашылығының барлық саласындағы электр энергия тұтынушыларын электрмен қамтамасыз ету жүйелерін жобалау үшін бастапқы деректер болатын, электрлік жүктемелердің есептемесі жаңа нұсқау бойынша жүргізіледі. Нұсқау жүктеменің шұғыл ауыспалы тәртібімен электр қабылдағыштардың электр жүктемесін анықтауға қолданылмайды.
Есеп Ф636-92 формасындағы (2.2) кесте бойынша орындалады.
Бөлек түйіндер бойынша, 0,4 және 6-10 кВ шиналар бойынша да күштік жүктемелерді есептеу кезінде бұл кесте жиынтық болып табылады.
Электрлік жүктеменің есебі 1кВ дейін кернеумен электр қабылдағыштар үшін (әрбір ЩСУ, ШР, ШРА және т.б. қорек көздеріне жүргізіледі), сондай-ақ бүкіл цех бойынша орындалады. Электрлік жүктеменің есебі (2.2) кестесінде берілген.
2.1.2 Жүктеме кестесінің 1-бағанында түйін атауы және ұқсас қабылдағыштардың атауы көрсетіледі.
2.1.3 2-бағанында бірдей ки, cosφ және Рн электр қабылдағыштар саны көрсетіледі, ал түйін бойынша олардың саны қосылады.
1+1+1=3 (2.1)
2.1.4 3-бағанда бір электр қабылдағыштың номиналды қуаты көрсетіледі, ал түйін бойынша қуаттын ең кіші және ең үлкен мәні жазылады.
2.1.5 4-бағанда ұқсас электр қабылдағыштардың суммарлы қуаты көрсетіледі, түйін бойынша қосылады.
(3 графа) * n ( 2 графа) = 3 * 3= 9 кВт (2.2)
9+11,9+26,4+4,5+10,5+37+2=101,3 кВт (2.3)
2.1.6 5-бағанда цехтың электр қабылдағышының типінен және өндіріс саласынан байланысты таңдалатын (Б.Ю.Липкин 2.11-кесте; Федоров Том2) қолдану коэффициенті көрсетіледі, ал түйін бойынша аралық қуаттың суммасы номиналды қуатқа қатынасы бойынша анықталады.
(5графа)= (2.4)
2.1.7 6-бағанда алымында орташа cos мәні (Б.Ю.Липкин 2.11-кесте; Федоров Том2) көрсетіледі, бөліміне cos арқылы tg тауып жазылады. Түйін бойынша tg келесі формула бойынша есептелінеді:
(2.5)
2.1.8 7-бағанда электр қабылдағыштардың активті аралық қуаты көрсетіледі, ал түйін бойынша активті аралық қуат қосылады.
(7 графа) = (4 графа) * (5 графа) = 9 * 0,17 = 1,53 кВт (2.6)
= 1,53 + 2,023 + 4,488 + 0,765 + 1,785 + 6,29 + 0,34 = 17,22 кВт (2.7)
2.1.9 8-бағанда аралық реактивті қуат анықталады, ал түйін бойынша қосылады.
= (8 графа) = (7 графа) * tan (6 графа) = 1,53 * 1,17 = 1,8 кВАр (2.8)
= 1,8 + 2,4 + 5,2 + 0,9 + 2,1 + 7,4 + 0,4 = 20 кВАр (2.9)
2.1.10 9-бағанда бір электр қабылдағыштың қуаты квадратта сол электр қабылдағыштар санына көбейтіледі, ал түйін бойынша қосылады.
(9 графа) = (3 графа) * n (2 графа) = 3 * 3 = 27 (2.10)
(9 графа) = 27 + 141,61 + 348,48 + 6,75+ 110,25 + 684,5+ 2 = 1320,6 (2.11)
2.1.11 10-бағанда электр қабылдағыштардың эффективті саны анықталады
n = (2.12)
2.11.12 11-бағанда түйін электр қабылдағыштардың эффективті санынан және қолдану коэффициентінен байланысты есептік коэффициент кр көрсетіледі және кесте бойынша анықталады.
2.1.13 12-бағанда түйін бойынша есептік активті қуат көрсетіледі
(12 графа) = (7 графа) * (11 графа) = 17,22 * 1,46 =25,14 кВт (2.13)
2.1.14 13-бағанда түйін бойынша есептік реактивті қуат көрсетіледі
10 = 1,1 * = 1,1 * 20 = 22,14 кВАр (2.14)
2.1.15 14-бағанда толық есептік қуат көрсетіледі
(14 графа) = 33,51 кВАр (2.15)
2.1.16 15-баған есептік тоқ көрсетіледі
(15 графа) = (2.16)
2.2 Меншікті қуат әдісі бойынша жарықтандыруды есептеу
2.2.1 Цех және насос бөлімінің ауданын анықтаймыз
S=A·B+B·C=36·24+24·24=1440 м2(2.17)
2.2.2 Таңдалған светильниктер және цех ауданы бойынша Кнорринг анықтамалығы бойынша жарықтандырудың меншікті қуатын таңдаймыз
Pуд=15,6 Вт/м2
2.2.3 Жарықтандырғыш қабылдағыштардың орнатылған қуатын анықтаймыз, жарықтандыру үшін ДНаТ шамдарды таңдаймыз.
Pуст=1,25·S·Pуд·10-3=1,25·1440·15,6·10-3=28,08 кВт (2.18)
2.2.4 Есептік қуатты анықтаймыз
Pр=Кс· Pуст=0,95·28,08=26,67 кВт, (2.19)
мұнда Кс=0,95 [5]
-
0,4 кВ жақтауында реактивті қуаттың өтемділігі
750 кВА-ден кем емес трансформаторлардың қосылған суммарлы қуатымен өндірістік кәсіпорындар үшін өтемдеу құрылғыларының шамасы тікелей энергожүйемен беріледі және өндірістік кәсіпорынның электрмен қамтамасыз ету жобасын орындаған кезде міндетті болады.
-
Жарықтандыру есебімен есептік қуат (2.2-кесте)
Pр=190,5 кВт; Qр=129,81 кВАР
-
Жарықтандыру есебінен есептік тангенсті анықтаймыз:
(2.20)
cosφ2=0,98→tgφ2=0,142 шамаларымен берілеміз
2.3.3 Өтемдеуге қажетті реактивті қуатты есептейміз
Qку= Pр(tgφ1- tgφ2)=190,5(0,68-0,14)=102,87 кВАр (2.21)
2.3.4 Анықтамалықтан Qку бойынша жиынтық конденсаторлық құрылғыларды таңдаймыз
У КМ63-0,4-62,5-12,5 УЗ | ККУ(-125) |
УКМ63-0,4-62,5-12,5 УЗ |
2.1-сұлба - Өтемдеу құрылғының маркасының мағынасы
Жиынтық конденсаторлық құрылғының есептік қуатын 2.2-кестеге енгіземіз.
2.4 Күштік трансформаторды таңдау
2.4.1 Аралық суммарлы қуатты анықтаймыз
(2.22)
2.4.2 Есептік суммарлы қуатты анықтаймыз
(2.23)
2.4.3 Аралық жүктеу коэффициентін анықтаймыз
(2.24)
2.4.4 Есептік жүктеу коэффициентін анықтаймыз
(2.25)
2.4.5 Есептік суммарлы қуат және жүктеу коэффициенті бойынша 160 кВА қуатымен келесі маркалы екі күштік трансформаторды таңдаймыз:
2.2-сұлба – Күштік трансформатордың маркасының мағынасы
2.1-кесте. Күштік трансформатордың техникалық мәліметтері
-
Sнт , кВА
Рхх , кВт
Ркз , кВт
Uкз , %
Iхх %
ВН, кВ
НН, кВ
160
0,54
2,65
4,5
2,4
6
0,4
2.4.6 Трансформатордағы реактивті қуаттың жоғалыстары:
-
қысқа тұйықталу кезінде
(2.26)
-
бос жүріс кезінде
(2.27)
2.4.7 Трансформатордағы аралық жоғалыстар:
-
активті қуаттын
(2.28)
-
реактивті қуаттын
(2.29)
2.4.8 Трансформаторлардағы есептік жоғалыстары:
-
активті қуаттын
(2.30)
-
реактивті қуаттын
(2.31)
2.1-кесте. Жалғасы
3 ҚЫСҚА ТҰЙЫҚТАЛУ ТОҚТАРЫН ЕСЕПТЕУ
3.1 6 кВ НТП шиналарындағы қысқа тұйықталу тоқтарын есептеу
Таңдап алынған электржабдықты қысқа тұйықталудағы тоққа беріктілігін тексеру үшін олардың есебін жүргіземіз. 10-6 кВ НТП шиналарында, 10-6 кВ ТҚ шинасы мен 0,4 кВ шинасында қысқа тұйықталу нүктелерін белгілейміз.
Қысқа тұйықталудың тоқтарын есептеу қатысты бірліктерде жүргізіледі,базисті өлшемдермен беріледі және барлық кедергілер базистік шамаларға қатысты көрсетеді.
3.1-кесте - Қысқа тұйықталудағы тоқты есептеу үшін шығындық мәлімет.
SC | ХС | S1нт=S2нт S3нт=S4нт | Uкз | U1 | U2 | U3 | L1= L2 | L3=L4 |
МВА | | МВА | % | кВ | кВ | кВ | км | км |
350 | 0,3 | 63 16 | 6,3 | 220 | 35 | 110 | 8 | 0,6 |
3.1-сурет - Сыртқы электрмен 3.2-сурет - Алмастыру сұлбасы қамтамасыз ету сұлбасы
3.1.1 Базисті шарттармен берілеміз
Sб=100 МВА
Uб=6,3 кВ
3.1.2 Базисті тоқты анықтаймыз
(3.1)
3.1.3 Қорек көзінің кедергісін анықтаймыз
(3.2)
3.1.4 Салыстырмалы бірліктерде үшорамды трансформатордың кедергісін анықтаймыз
UКЗ%(В)=0,5(UКЗВ-С+UКЗВ-Н -UКЗС-Н)=0,5(35+11-22)=12% (3.3)
UКЗ%(H)=0,5(UКЗВ-Н+UКЗС-Н -UКЗВ-С)=0,5(35+22-11)=23% (3.4)
3.1.5 Омдарда үшорамды трансформатордың кедергісін анықтаймыз
(3.5)
(3.6)
3.1.6 Линия кедергісін анықтаймыз
(3.7)
3.1.7 Атаулы бірліктерде екіорамды трансформатордың кедергісін анықтаймыз
(3.8)
3.1.8 Сұлбаны ықшамдаймыз
(3.9)
3.1.9 Сұлбаны қысқартамыз:
3.3-сурет – Қысқартылған алмастыру сұлбасы
3.1.10 Қысқа тұйықталу тоқтарының есептеу әдісін таңдау үшін, есептік реактивті кедергіні анықтаймыз:
(3.10)
xрасч>3 болғандықтан, қысқа тұйықталу тоқтарының есептемесін «Шектелмеген қуат жүйесі» әдісі бойынша жүргіземіз.
3.1.11 Қысқа тұйықталудың асқын өтпелі тоғын анықтаймыз
(3.11)
3.1.12 Қысқа тұйықталудың соққы тоғын анықтаймыз
(3.12)
3.1.13 Қысқа тұйықталу тоқтарының толық әрекет шамасын анықтаймыз
(3.13)
3.1.14 Қысқа тұйықталудың асқын өтпелі қуатын анықтаймыз
(3.14)
3.2-кесте – К-1 нүктесінің ҚТ тоқтарының жиынтық кестесі
Нүкте | I”,кА | I∞, кА | iуд, кА | Iд,кА | S”, МВА |
К-1 | 10,54 | 10,54 | 26,75 | 15,91 | 114,94 |
3.2 Жоғары вольтті кірме кабелін таңдау
3.3-сурет. Кірме кабелінің сұлбасы. 3.4-сурет. Кабелдің орналасуы
3.5-сұлба - Кірме кабелінің алмастыру сұлбасы
Берілгені:
Uн=6 кВ;
P