Цель разработать проект электроснабжения узловой распределительной подстанции
 Скачать 0.77 Mb.
|
 ВВЕДЕНИЕ Энергетика является одной из ведущих отраслей, обеспечивающих работу, жизнедеятельность и другие потребности страны. Скорость и качество обеспечения предприятий электроэнергией могут влиять не только на экономическую часть страны, но и возможно даже на чью-то жизнь. Одной из электроустановок, обеспечивающих быструю и качественную подачу электроэнергии потребителям, является узловая распределительная подстанция (УРП). Цель – разработать проект электроснабжения узловой распределительной подстанции. Для достижения данной цели поставлены следующие задачи: Выполнить расчет и выбор питающих линий оборудования; Выполнить расчет общего освещения цеха; Рационально расположить оборудование в узловой распределительной подстанции, обозначить топографию системы заземления; Доказательно выбрать аппараты защиты оборудования и питающий трансформатор; Ознакомиться с требованиями техники безопасности. ОРГАНИЗАЦИОННАЯ ЧАСТЬ Краткая характеристика объекта проектирования и технологического процесса Узловая распределительная подстанция (УРП) предназначена для связи напряжений трех классов 220,110 и 10кВ.[1] Она состоит из двух автотрансформаторов типа АТДЦТН-125000/220/110/20 . На стороне высокого напряжения (ВН) устанавливается по 4 выключателя ВН типа У-220, на стороне среднего напряжения (СН) – по 5 выключателей СН типа У-110, на стороне низкого напряжения (НН) – по 12 шкафов типа КРУ-10. Автотрансформаторы, открытые распределительные устройства (ОРУ-220, и ОРУ-110) размещены на открытой площадке, а шкафы в здании ЗРУ-10. УРП обслуживается и имеет объединенный пункт управления (ОПУ) с дежурным персоналом. Кроме этого предусмотрены производственные, служебные, вспомогательные и бытовые помещения. Потребители собственных нужд (СН) получают электроснабжение ЭСН от трансформаторов собственных нужд (ТСН) и по надежности ЭСН относятся к 1 категории. Количество рабочих смен – 3. Грунт в районе цеха – супесь с температурой +12°С. Территория УРП имеет ограждение из блоков – секций длинной 8 и 6 м каждый. Размеры подстанции AxB=48x30м. Все помещения закрытого типа и имеют высоту 3,6м. Характеристика помещений по взрыво-, пожаро-, электроопасности Комната отдыха не имеет признаков взрыво-, пожаро-, электроопасности. Маслохозяйственная комната является взрывоопасной по классу B-IA из-за содержании в ней масла, при неисправности или аварии которое приведет к взрыву; пожароопасной по классу П-I из-за содержании в ней легковоспламеняющегося масла; электроопасной по классу ПО из-за возможности прикосновения с корпусом ЭО.[1] Насосная комната является электроопасной по классу ПО из-за возможности прикосновения с корпусом ЭО и не имеет признаков взрыво- и пожароопасности. Объединенный пункт управления является электроопасным по классу ПО из-за возможности прикосновения с корпусом ЭО и не имеет признаков взрыво- и пожароопасности. Компенсаторная является электроопасной по классу ПО из-за возникновения токопроводящего поля в ней и не имеет признаков взрыво- и пожароопасности. Зарядная является электроопасной по классу ПО из-за возникновения токопроводящего поля в ней; взрывоопасной по классу B-IБ и не имеет признаков пожароопасности. Компрессорная является электроопасной по классу ПО из-за возможности прикосновения с корпусом ЭО; взрывоопасной по классу B-IIA из-за сжатого воздуха, при неисправности или аварии проводящего к взрыву и не имеет признаков пожароопасности . Комната ТСН является взрывоопасной по классу B-IA из-за масла, при неисправности или аварии ведущего к взрыву; пожароопасной по классу П-I из-за содержания в ней легковоспламеняющегося масла; электроопасной по классу ПО из-за возможности прикосновения с корпусом ЭО. Комната шкафов КРУ-10 является пожароопасной по классу П-IIA из-за нагревателей в ней; электроопасной по классу ПО из-за возможности прикосновения с корпусом ЭО и не имеет признаков взрывоопасности. Характеристика электрических нагрузок [1] Таблица 1
ТЕХНИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 2.1 Основное оборудование Основным оборудованием узловой распределительной подстанции является 2 автотрансформатора марки АТДЦТН-125000/220/110/20, открытые распределительные устройства ОРУ-220 и ОРУ-110, 4 выключателя высокого напряжения У-220, 5 выключателей среднего напряжения У-110. В качестве основного оборудования, берущимся на подробное рассмотрение, выбираю электронагреватель трансформаторного масла. 2.2 Характеристики основного оборудования Электронагреватель трансформаторного масла марки НТЛМ-80М:[8] Производительность не менее 30 м3/ч; Максимальная температура масла на выходе в режиме нагрева не более 85°С; Давление на выходе не менее 3,0 кг/см2; Мощность электронагревателя 80кВт; Удельная поверхностная мощность электронагревателя не более 1,2 Вт/см2; Максимальная потребляемая мощность 85кВт; Напряжение питания трехфазной сети переменного тока частотой 50 Гц 380В; Габаритные размеры не более 1200x1100x1600мм; Масса не более 450кг. 2.3 Элементы электрической схемы оборудования, режим работы Основные элементы схемы: Эн – электронагреватель масла, трехфазный, из стальной гофрированной ленты. М – приводной АД с КЗ-ротором масляного насоса. КЛ1, КЛ2 – контакторы двигателя насоса и ЭН. РТм, РТэн – реле температурные, для контроля температуры масла и ЭН. РП – реле протока, контролирующее проток масла через колонну. РЗС – реле звукового сигнала, для снятия сигнала.[2] R1…R5 –ограничительные резисторы в цепях сигнальных ламп. R6 – сопротивление в цепи заземлительной нейтрали, для ограничения тока растекания на землю. Органы управления: Кн.П и Кн.С, Кн.З – кнопки «Пуск» и «Стоп» насоса, снятия звукового сигнала. Вэн – выключатель ЭН. Тм – В, Тм – Н – контакты термометра масла, для формирования цепей при перегреве и регулировании температуры. Тэн – В – контакт термометра ЭН. Режимы работы: Полуавтоматический, при автоматическом поддержании нормальной температуры масла. Ручной, от Кн.П и Кн.С, Кн.З, Вэн. 2.4 Принцип работы электрической схемы оборудования Работа схемы. Исходное состояние.[2] П   оданы все виды питания (включены АВ и АВ1), засвечены ЛС1 «Установка включена» и ЛС3 «Нет протока», заблокирована цепь КЛ2 , РТм ↑.Масляная система нагревателя готова к заполнению насосом. В вод в работу.Кн.П↑↓ - собирается цепь КЛ1 , - засвечивается ЛС2 «Насос включен». К Л1 ↑ - подключается к сети М (КЛ1:1…3) и пускается, -становится на самопитание (КЛ1:4), - готовится цепь КЛ2 (КЛ1:5). К  олонна и трубопроводы заполняются маслом подключенного аппарата до погасания ЛС3 «Нет протока».П  ри этом реле струйное разомкнет цепь РП (РС).РП ↓ - готовится цепь КЛ2 (РП). В  эн-«В» - собирается цепь КЛ2 ,- засвечивается ЛС4 «ЭН» включен. К  Л2 ↑ - подключается к сети ЭН (КЛ2:1…3), начинается нагрев ЭН.Масло циркулирует по магистрали, разогревается. Засвечены лампы ЛС1, ЛС2, ЛС4. Погашены ЛС5 «Масло перегрето» и ЛС3 «Нет протока». Регулирование Тм °С. П  ри Тм=Туст °С размыкается цепь РТм (Тм-Н).Р   Тм ↓ - размыкается цепь КЛ2 (РТм:1),-  готовится цепь РТэн (РТм:2),-  гаснет ЛС4 «ЭН включен».КЛ2 ↓ - отключается от сети ЭН (КЛ2:1…3). Масло продолжает циркулировать и охлаждаться. П  ри Тм <Туст °С собирается цепь РТм (Тм – Н) сноваР  Тм ↑ - собирается цепь КЛ2 (РТм:1),- засвечивается ЛС4 «ЭН включен», -  размыкается цепь РТэн (РТм:2) повторно.К Л2 ↑ - подключается к сети ЭН (КЛ2:1…3).Примечание – При исправной работе элементов схемы Тм = Туст °С поддерживается в зоне нечувствительности термометра масла дискретно (включением и отключением ЭН автоматически).[2] Вывод из работы К  н.С ↑↓ - размыкается цепь КЛ1 , гаснет ЛС2 «Насос включен».К Л1 ↓ - отключается от сети М (КЛ1:1…3) и останавливается,- размыкается цепь самопитания (КЛ1:4), -  размыкается цепь КЛ2 (КЛ1:5).КЛ2 ↓ - отключается от сети ЭН (КЛ2:1…3), - гаснет ЛС4 «ЭНвключен». Остановка насоса приводит к прекращению циркуляции масла, собирается цепь РП (РС), засвечивается ЛС3 «Нет протока». Установить Вэн – «0». Примечание – По окончанию работ с аппаратом магистраль приготовить для возврата масла и перекачать его насосом , а затем отключить АВ1 и АВ. Если на момент «вывода из работы» ЭН был отключен, то операция сводится к остановке насоса. Защита, блокировки, сигнализация. Силовая сеть, цепи управления ЭН – от токов КЗ (АВ и П2). Двигатель насоса М – от токов КЗ (АВ1) и перегрузки (ТР1 и ТР2). Цепи управления М и автоматики – от токов КЗ (П1). Б локировки. ЭН не включается, если остановлен М или отсутствует проток масла (контакты КЛ1:5 и РП в цепи КЛ2 ).Защита от «перегрева масла» (Тм – В). При отказе контакта Тм – Н (не разомкнется) в процессе работы и Тм = Туст °С ЭН не отключится . Т   м > Туст °С. Собирается цепь РТэн (Тм –В ) и засвечивается ЛС5.Р Тэн ↑ - размыкается цепь РТм (РТэн:1) аварийно,- собирается цепь УЗС (РТэн:2), УЗС включается.[2] Р   Тм ↓ - размыкается цепь КЛ2 (РТм:1).КЛ2 ↓ - отключается от сети ЭН (КЛ2:1…3) и гаснет ЛС4. Засветка ЛС5 «Масло перегрето» сопровождается звуковым сигналом. Установить Вэн – «0» и отключить УЗС. К  н.З↑↓ - собирается цепь РЗС . |