Общая характеристика предприятия

Содержание

 

Введение.................................................................................................................. 6

1 Общая характеристика предприятия.................................................................. 7

1.1 Особенности технологического процесса........................................................ 7

1.2 Характеристика окружающей среды производственных помещений........... 8

1.3 Характеристика надежности потребителей..................................................... 9

2 Определение расчетных нагрузок по цехам предприятия ниже 1000 В......... 10

3 Определение суммарных расчетных нагрузок ниже 1000 В по цехам предприятия 20

4 Определение расчетных нагрузок предприятия выше 1000 В........................ 16

5 Определение суммарной расчетной нагрузки по предприятию в целом........ 18

6 Выбор напряжения питающих и распределительных сетей предприятия...... 19

7 Выбор источников питания и их территориального расположения............... 20

7.1 Выбор источников питания............................................................................ 20

7.2 Построение картограммы электрических нагрузок...................................... 20

8 Предварительный выбор числа, мощности трансформаторов цеховых подстанций, их места расположения и конструктивного исполнения.......................................... 22

8.1 Выбор числа и мощности ЦТП...................................................................... 22

8.2 Выбор типа цеховых ТП, их компоновки и конструктивного исполнения. 24

8.3 Выбор схемы соединения обмоток цеховых трансформаторов................... 24

8.4 Выбор схемы подключения и приборов защиты трансформаторов на цеховых трансформаторных подстанциях......................................................................... 24

9 Выбор схемы распределительной заводской сети........................................... 25

10 Выбор числа, типа, предварительной мощности трансформаторов на ГПП и главной схемы ее соединений............................................................................................. 26

10.1 Проверка трансформаторов ГПП на систематическую перегрузку.......... 26

10.2 Проверка трансформаторов ГПП на аварийную перегрузку Ошибка! Закладка не определена.

11 Компенсация реактивной мощности............................................................... 27

11.1 Составление уравнения баланса реактивной мощности и определение мощности компенсирующих устройств................................................................................ 27

11.2 Размещение компенсирующих устройств по территории предприятия.... 27

12 Окончательный выбор мощности трансформаторов ГПП и ЦТП и проверка их на перегрузочную способность................................................................................ 29

12.1 Уточнение мощности трансформаторов ГПП и ЦТП с учетом компенсирующих устройств............................................................................................................... 29

12.2 Проверка трансформаторов ГПП и ЦТП на перегрузочную способность 30

12.2.1 Проверка на систематическую перегрузку............................................... 33

12.2.2 Проверка на аварийную перегрузку........................................................ 34

13 Выбор конструктивного исполнения питающей и распределительной сети промышленного предприятия и выбор основного оборудования Ошибка! Закладка не определена.

13.1 Определение числа часов использования максимума нагрузки Ошибка! Закладка не определена.

13.2 Расчет питающей сети................................................................................... 36

13.3 Выбор оборудования ГПП на стороне ВН Ошибка! Закладка не определена.

 

13.3.1 Выбор и проверка высокочастотного заградителя Ошибка! Закладка не определена.

13.3.1 Выбор и проверка разъединителей и выключателей Ошибка! Закладка не определена.

13.3.2 Выбор и проверка трансформаторов тока Ошибка! Закладка не определена.

13.3.3 Выбор и проверка аппаратов в нуле силового трансформатора Ошибка! Закладка не определена.

13.4 Выбор оборудования ГПП на стороне НН Ошибка! Закладка не определена.

13.4.1 Выбор и проверка шинного моста.... Ошибка! Закладка не определена.

13.4.1.1 Проверка жестких шин по длительно допустимому току Ошибка! Закладка не определена.

13.4.1.2 Проверка жестких шин на термическую стойкость Ошибка! Закладка не определена.

13.4.1.3 Проверка жестких шин на электродинамическую стойкость Ошибка! Закладка не определена.

13.5 Выбор и проверка сборных шин РУ 10 кВ Ошибка! Закладка не определена.

13.6 Выбор и проверка опорных изоляторов наружной установки Ошибка! Закладка не определена.

13.7 Выбор ячеек ввода, ячейки секционного выключателя и ячейки отходящей линии и выключателей КРУ....................................... Ошибка! Закладка не определена.

13.8 Выбор и проверка трансформаторов тока: ячейки ввода, ячейки секционного выключателя и отходящей линии................. Ошибка! Закладка не определена.

13.9 Выбор трансформатора напряжения... Ошибка! Закладка не определена.

13.10 Выбор предохранителей для защиты трансформатора напряжения Ошибка! Закладка не определена.

13.11 Выбор оборудования цеховой трансформаторной подстанции Ошибка! Закладка не определена.

13.11.1 Выбор оборудования на стороне выше 1000 В Ошибка! Закладка не определена.

13.11.2 Выбор и проверка выключателей нагрузки Ошибка! Закладка не определена.

13.11.3 Выбор и проверка предохранителей Ошибка! Закладка не определена.

13.11.4 Выбор оборудования на стороне ниже 1000 В Ошибка! Закладка не определена.

14 Выбор кабелей распределительной сети Ошибка! Закладка не определена.

14.1 Расчет кабельных линий напряжением 10 кВ Ошибка! Закладка не определена.

14.2 Расчет кабельных линий напряжением ниже 1000 В Ошибка! Закладка не определена.

15 Собственные нужды подстанции............. Ошибка! Закладка не определена.

16 Расчет токов короткого замыкания и проверка оборудования по токам короткого замыкания...................................................... Ошибка! Закладка не определена.

16.1 Расчет токов трехфазного короткого замыкания Ошибка! Закладка не определена.

17 Релейная защита....................................... Ошибка! Закладка не определена.

17.1 Защита СД от междуфазных коротких замыканий (ТО) Ошибка! Закладка не определена.

17.2 Защита СД от перегрузки (МТЗ).......... Ошибка! Закладка не определена.

17.3 Защита СД от замыканий на землю..... Ошибка! Закладка не определена.

17.4 Защита СД от понижения напряжения. Ошибка! Закладка не определена.

17.5 Защита от асинхронного режима......... Ошибка! Закладка не определена.

18 Технико-экономическое обоснование схемы электроснабжения Ошибка! Закладка не определена.

19 Определение энергосберегающей составляющей и экономического эффекта от установки компенсирующих устройств....... Ошибка! Закладка не определена.

Заключение............................................................................................................ 49

Список использованных источников................................................................... 50

Приложение А............................................... Ошибка! Закладка не определена.

Приложение Б............................................... Ошибка! Закладка не определена.

Приложение В....................................................................................................... 97

 

Введение

Прогнозируемое развитие энергетики в России открывает широкие перспективы для развития производства современного оборудования и материалов, создает предпосылки для ускоренного инновационного развития такой отрасли российской промышленности как машиностроение. На долю машиностроительного комплекса приходится почти 30 % от общего объема промышленной продукции в нашей стране.

Правительство России настоятельно призывает иностранных производителей станков размещать на территории России свои сборочные линии с последующей локализацией производства. Эта отрасль потребляет большое количество разнообразных черных и цветных металлов, пластмасс, резины, стекла. Предприятия станкостроения наиболее многочисленны, узкоспециализированы, имеют широкие кооперированные связи, их продукция массовая и крупносерийная.

В курсовой работе производится проектирование электроснабжения станкостроительного завода. В качестве предприятия-аналога принимается ООО "Ульяновский станкостроительный завод". Основным видом деятельности компании является производство станков. На общей территории в 21 тысячу квадратных метров в парке оборудования расположены четыре линии сборки, два учебных комплекса, пять плоскошлифовальных станков для механической обработки. Выйдя на полную мощность, завод может производить 1,2 тысячи станков в год. Они являются универсальными и используются в разных сферах: машиностроении, авиастроении, судостроении [3].

Основными определяющими факторами при проектировании электроснабжения являются характеристики источников питания и потребителей электроэнергии, в первую очередь требование к бесперебойности электроснабжения с учетом возможности обеспечения резервирования в технологической части проекта, требования электробезопасности [4].

 

 

Общая характеристика предприятия

1.1 Особенности технологического процесса

 

Проектируемый станкостроительный завод специализируется на производстве универсальных токарных станков с ЧПУ, универсальных фрезерных станков, универсальных обрабатывающих центров. В составе завода - основные производственные цеха, вспомогательные цеха, склады и различные объекты общезаводского назначения.

Исходные материалы на склады завода поступают железнодорожным транспортом, а готовая продукция отгружается из цехов автомобильным и железнодорожным транспортом.

Литейный цех предназначен для производства стального и чугунного проката, отливок. Корпусные детали производят используя литье под давлением. Сплав из тигля нагревательной печи самотеком поступает в камеру прессования. Жидкий сплав под давлением поступает по литниковым каналам в оформляющую полость формы и кристаллизуется. У полученных отливок обрубают заливы, элементы литниковых систем, затем очищают и производят термообработку. После термической обработки основная часть продукции поступает в кузнечный, штамповочный и механосборочный цеха для дальнейшей обработки и контроля качества обработки.

Из проката и слитков черных металлов поступивших в кузнечный цех производят детали и заготовки методом свободной ковки на молотах. Сначала металлические болванки мостовыми кранами доставляются к печам. Каждая печь обслуживает один или два ковочных агрегата. Готовые поковки поступают в термическое отделение, обрабатываются и затем охлаждаются в специальных камерах, подвергаются очистке и правке, после чего складируются.

Детали и узлы изделий, имеющих неразъемные соединения, выполняются сваркой. Основным исходным материалом для производства металлоконструкций служит прокат металлов. Могут выполняться комбинированные конструкции из поковок, отливок, проката.

Технологические операции обслуживаются самоходными безрельсовыми тележками, а также мостовыми кранами. После сварки изделия могут проходить комплекс дополнительной обработки: механическую и термическую обработки травления, гидравлические испытания и окраску. Передача металлоконструкций на соответствующие участки производится тележками и мостовыми кранами.

В механическом цехе производится обработка деталей, узлов и корпусов двигателей, изготавливаемых на предприятии. Необходимые для этого заготовки, металл и отливки поступают со склада металла, заготовок и прочих материалов в отделение металлообрабатывающих станков.

Изготовленные и обработанные в механическом цехе детали, части и узлы передаются в сборочный цех завода. В сборочном цехе осуществляются сборка, испытание, отделочные операции и упаковка готовых изделий. Детали и узлы к месту сборки подаются рельсовыми передаточными тележками и кран-балками.

Склад готовой продукции имеет железнодорожный ввод для отгрузки продукции потребителям.

1.2 Характеристика окружающей среды производственных помещений

 

На промышленных предприятиях существует необходимость разделения помещений по категориям надежности, во избежание перерыва электроснабжения и остановки технологического процесса, а также их различие по классам пожаро/взрывоопасности. Многие предприятия используют в процессе производства горючие и легковоспламеняющиеся вещества, а также кислоты и другие вещества, неосторожное обращение с которым может привести к авариям и нечастным случаям.

Проектируемый район по расположению относится:

– к II району по гололеду;

– к II району по скоростному напору ветра;

Годовая эквивалентная температура охлаждающего воздуха для г. Ульяновска составляет 10°С.

Характеристика помещений приводится в виде таблицы 1.1.

 

Таблица 1.1 – Характеристика производственных помещений по особенностям производственной среды и надежности потребителей

N на ген-плане	Наименование помещений	Производственная среда	Категорийность по ПУЭ
	Склад готовой продукции	нормальная	III
	Механический цех	нормальная	II
	Сборочный цех	нормальная	II
	Кузнечный цех	жаркая	II
	Литейный цех	жаркая	I
	Инструментальный цех с термическим отделением	жаркая	II
	Блок ремонтных цехов	нормальная	III
	Насосная	нормальная	I
	Компрессорная	нормальная	I
	Компрессорная 10 кВ	нормальная	I
	Столовая	нормальная	III
	Заводоуправление, лаборатории, конструкторское бюро	нормальная	III
	Освещение территории		I

 

 

1.3 Характеристика надежности потребителей

 

По надежности электроснабжения в соответствии с требованиями ПУЭ[5] электроприемники разделяются на три категории:

К I категории относят электроприемники (ЭП), перерыв в электроснабжении которых может повлечь за собой опасность для жизни людей, значительный ущерб народному хозяйству, предприятию, массовый брак продукции, расстройство сложного технологического процесса и др.

ЭП I категории на предприятии: освещение территории завода, насосная, компрессорная и литейный цех.

Ко II категории относятся ЭП, перерывы в электроснабжении которых приведут к массовому недоотпуску продукции, массовым простоям рабочих, механизмов и промышленного транспорта.

Ко II категории относятся: механический, сборочный, кузнечный, инструментальный цеха.

К III категории относят все остальные ЭП, не входящие в I и II категории. Это различные лаборатории, склады, столовая, гараж и заводоуправление. Сведения о надежности потребителей промышленного предприятия приводятся в таблице 1.1.