Главная Случайная страница


Категории:

ДомЗдоровьеЗоологияИнформатикаИскусствоИскусствоКомпьютерыКулинарияМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОбразованиеПедагогикаПитомцыПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРазноеРелигияСоциологияСпортСтатистикаТранспортФизикаФилософияФинансыХимияХоббиЭкологияЭкономикаЭлектроника






Расчет уставок МТО питающих ВЛ 35 кВ

Ток срабатывания МТО определяется по формуле:

, (9.1)

где - ток трехфазного КЗ в конце защищаемой ВЛ (в точке К1);

Кн – коэффициент надежности защиты, Кн=1,2 при использовании реле типа РТ-40.

кА.

МТО выполняем без выдержки времени, так как защита обладает абсолютной селективностью, то есть реагирует только на КЗ на защищаемой ВЛ.

На чувствительность МТО не проверяется.

Определяем ток срабатывания реле типа РТ-40 по формуле:

, (9.2)

где Ксх – коэффициент схемы, для двухфазного двухрелейного исполнения защиты Ксх=1;

Ктт – коэффициент трансформации трансформаторов тока, Ктт=600/5А.

А.

Принимаем к установке реле типа РТ-40/200, рабочий диапазон уставок срабатывания при последовательном соединении обмоток – (50-100)А, при параллельном соединении – (100-200)А.

 

 

Расчет уставок МТЗ питающих ВЛ 35 кв

Ток срабатывания защиты определяем по формуле:

(9.3)

где - максимальный рабочий ток ВЛ 35 кВ в ПАР;

Кв – коэффициент возврата защиты, Кв=0,8;

Ксн – коэффициент самозапуска заторможенной нагрузки, Ксн=2-3;

Кн – коэффициент надежности, Кн=1,2 при использовании реле типа РТ-40.

А.

Выдержка времени МТЗ принимается равной с (ступень селективности 0,4 с) и отстраивается от МТЗ, установленной на стороне 35 кВ трансформатора.

Так как МТЗ обладает относительной селективностью и резервирует отключение повреждений за силовым трансформатором ГПП необходимо проверять защиту на чувствительность.

Чувствительность МТЗ проверяется исходя из минимального тока КЗ (двухфазное КЗ) за силовым трансформатором на шинах 10 кВ ГПП. (точка К2).

Ток двухфазного КЗ в точке К2 можно приближенно определить по формуле:

, (9.4)

где - ток трехфазного КЗ в точке К2 (шины 10 кВ ГПП).

кА.

Определяем коэффициент чувствительности МТЗ:

, (9.5)

МТЗ удовлетворяет требованиям [1] по обеспечению чувствительности защиты к минимальным токам КЗ в конце защищаемой зоны.

Определим ток срабатывания токовых реле МТЗ:

А.

Принимаем к установке реле типа РТ-40/20, рабочий диапазон уставок срабатывания при последовательном соединении обмоток – (5-10)А, при параллельном соединении – (10-20)А.

В электрических сетях, работающих с изолированной нейтралью, однофазное замыкание на землю не является аварийным режимов и, в соответствии с [1], допускается работа с заземленной фазой до отыскания места повреждения, но не более 2-х часов с момента возникновения замыкания. В случае отсутствия возможности ликвидации замыкания на землю на протяжении этого времени линия должна быть отключена оперативным персоналом.

Защиту от однофазных замыканий на землю выполняем с действием на сигнал посредством использования 3-х реле напряжения, включенных на фазные напряжения обмотки «звезды» трансформатора напряжения (устройство контроля изоляции).

Защита от перегрузки для ВЛ 35 кВ как правило не предусматривается.

Поясняющая схема электросети, цепи тока и напряжения, а также оперативные цепи, цепи сигнализации защиты питающей ВЛ 35 кВ приведены в графической части л.6.

 


Охрана труда

Изучение и решение проблем, связанных с обеспечением здоровых и безопасных условий, в которых происходит труд человека – одно из самых важных заданий в разработке новых технологий и систем производства. Исследование и выявление возможных причин производственных несчастных случаев, профессиональных заболеваний, аварий, взрывов, пожаров, и разработка мероприятий и требований, направленных на устранение этих причин позволяют создать безопасные и благоприятные условия для труда человека. Комфортные и безопасные условия труда - один из основных факторов, который влияет на производительность и безопасность труда, здоровье работников. Одна из главных задач государства является охрана здоровья работающих; обеспечение безопасных условий труда; ликвидация профессиональных заболеваний и производственного травматизма.

В соответствии с темой дипломного проекта предусмотрено запроектировать систему электроснабжения лакокрасочного завода. Завод состоит из ряда отдельных подразделений для каждого из которых характерны опасные и вредные производственные факторы, которые могут приводить к возникновению несчастных случаев с персоналом и профессиональных заболеваний.

К таким факторам можно отнести:

- Электрический ток, является самым опасным из всех факторов по степени тяжести последствий поражения человека;

- Механические травмы, которые могут быть получены от вращающихся механизмов и электродвигателей нагрузки;

- Повышенный уровень шума, генерируемого электродвигателями и механизмами во время их работы;

- Выделение вредных паров и газов при производственном процессе в цехах, в которых хранятся и используются в производственных нуждах вредные химически активные вещества, в частности относится к цехам активных и прямых красителей, натриевой соли, полупродуктов;

- Вибрация, возникающая в результате вращения вала электродвигателей и исполнительных механизмов;

- Возможность возникновения пожара, возгорания частей электродвигателей вследствие этого не отключенного вовремя короткого замыкания или их перегрева, возгорание механизмов и легковоспламеняющихся, а также горючих материалов, хранящихся на складах и используемых в технологическом производственном процессе в цехах.

Для каждого из подразделений лакокрасочного завода в п.1 была определена производственная среда в соответствии с ПУЭ, среди них присутствуют следующие: нормальная, влажная, пожароопасная, химически активная. Ввиду наличия помещений с влажной и химически активной средой (они относятся к помещениям с повышенной опасностью в отношении поражения электрическим током) возникает повышенный риск поражения обслуживающего персонала электрическим током в случае пробоя изоляции электрооборудования, так как в процессе производства может выделяется влага, оседающая на стены и пол помещений и образующая токопроводящие дорожки в случае пробоя изоляции оборудования. Также в помещениях с химически активной средой выделяются газы и пары, разрушающие изоляцию электрооборудования, вследствие чего она теряет свои диэлектрические свойства и повышается вероятность возникновения пробоя при перенапряжении.

Виды электрических травм, может получить человек во время производственного процесса:

- Электрический знак - повреждение кожи вследствие случайного прикосновения к неизолированным токоведущим частям электрооборудования, находящегося под напряжением;

- Электрический ожог - возникает вследствие термического воздействия электрического тока или дуги на открытые части тела человека;

- Электрический удар - поражение отдельных органов вследствие прохождения тока через тело человека, а в частности остановка дыхания, фибрилляция сердца, что может привести к смертельным случаям.

Тяжесть поражения электрическим током зависит от таких факторов, как:

- Сила тока;

- Электрическое сопротивление тела человека;

- Длительность протекания тока через тело человека;

- Вид тока;

- Индивидуальные качества организма человека;

- Путь прохождения электрического тока через тело человека;

- Условия окружающей среды;

- Площадь контакта человека с токоведущими частями.

Механические травмы могут быть получены работниками вследствие их внезапного падения, удара о металлические конструкции, намотки одежды рабочих или попадания частей тела на вращающиеся части электродвигателей и механизмов, которые с ними связаны и тому подобное.

Как и на любом производственном участке, где присутствует электрооборудования, которое имеет способность к возгоранию, в производственных помещениях лакокрасочного завода может возникнуть пожар из-за нарушения допустимого температурного режима эксплуатации электрооборудования, из-за отказа срабатывания защитных аппаратов и развитие короткого замыкания или пожар вызван человеческим фактором непосредственно на рабочем месте, то есть случайный или умышленный поджог, неосторожное обращение с устройствами, которые могут способствовать искрообразования. На заводе есть производственные помещения с пожароопасной средой (в основном это складские помещения и помещения основных цехов), в которых хранятся и используются в технологическом процессе легковозгораемые материалы, поэтому требование к соблюдению правил и норм по пожарной безопасности в этих помещениях является одним из основных.

Все перечисленные выше факторы непосредственно угрожают здоровью и жизни человека и могут вызвать нежелательные последствия для производственного процесса или же нанести определенных экономических убытков производству, а потому в проекте предусмотрен ряд мероприятий по уменьшению вредного влияния этих факторов и обеспечения безопасности персонала при обслуживании электрооборудования.

В качестве мероприятий по обеспечению электробезопасности в производственных помещениях лакокрасочного завода предусмотрены:

- Ограждение неизолированных токоведущих и вращающихся частей электродвигателей и механизмов, использование защитных кожухов, экранов, щитов. Ограждения запрещается снимать во время их работы;

- Использование механических и электрических блокировок, исключающих возможность совершения ошибочных операций коммутационной аппаратурой, заземляющими ножами, аппаратами для создания видимого разрыва электрической цепи;

- Использование изоляции электрооборудования, изолированных проводников тока;

- Наличие и обязательное использование при выполнении работ электрозащитных средств, наличие средств индивидуальной защиты. К основным изолирующих средств в электроустановках напряжением до 1000 В относят диэлектрические печати, изолируя, оперативные, электроизмерительные штанги, клещи, указатели напряжения. Дополнительными электрозащитных средств является диэлектрические коврики, боты, галоши, изолирующие подставки. Эти средства подлежат периодической проверке на диэлектрическую прочность изоляции, в соответствии с установленными на предприятии графиками, с записью в протокол и печатью, свидетельствует о прохождении проверки;

- Разработка организационных и технических мероприятий при выполнении любых видов работ в электроустановках завода, эксплуатационных и производственных инструкций, инструкций по охране труда, назначение лиц, ответственных и безопасность обслуживания электрооборудования и выполнение ремонтных работ, разработка противоаварийных мероприятий и мероприятий, направленных на быструю и безопасную ликвидацию аварийных ситуаций;

- Разработка и монтаж контура защитного заземления и соединения всех электроприемников с ним, с целью предотвращения попадания человека на напряжение прикосновения или шага. Сопротивление контура заземления в электроустановках напряжением до 1000 В, согласно ПУЭ, не должно превышать 4 Ом;

- Использование устройств защитного отключения (УЗО) для предотвращения поражения человека электрическим током в результате случайного прикосновения к токоведущим частям и быстрого отключения короткого замыкания с целью предотвращения возникновения пожара;

- Вывешивание предупредительных плакатов и знаков электробезопасности согласно принятым стандартам.

Основными мерами противопожарной безопасности являются:

- Использование первичных средств пожаротушения (огнетушители, пожарный инструмент и инвентарь) - в данном случае для тушения электрооборудования, находящегося под напряжением, используются углекислотные огнетушители;

- Оснащение производственных помещений датчиками противопожарной сигнализации и автоматической системой пожаротушения;

- Разработка инструкций по пожарной безопасности и плана эвакуации персонала в случае возникновения пожара;

- Использование УЗО, изоляции из негорючих материалов электрооборудования и проводников тока, уплотнения мест прохода кабелей через стены, перекрытия негорючим материалом.

Персонал, обслуживающий электрооборудование цехов должен иметь соответствующую группу по электробезопасности: не ниже второй - в случае проведения работ бригадой, состоящей не менее из двух рабочих, не ниже 3 - в случае единоличного обслуживания.

Во время выполнения работ, члены бригады или лица, единолично обслуживающие электрооборудование обязаны соблюдать все действующие правила безопасности эксплуатации электрооборудования, иметь четкое представление об опасности связанной с эксплуатацией. Работы предусмотрено проводить по наряду, распоряжению или в порядке текущей эксплуатации.

Все предусмотренные мероприятия по технике безопасности эксплуатации оборудования, пожарной безопасности позволяют создать безопасные условия труда персонала на рабочем месте.

 

 

Заключение

В дипломном проекте была разработана система электроснабжения лакокрасочного завода, состоящего из нескольких отдельных цехов, производственных и непроизводственных помещений. Спроектирована питающая сеть удовлетворяющая всем требованиям ПУЭ к надежности электроснабжения потребителей в соответствии с их категорийностью и обеспечения резервирования питания при потере одного из источников питания. Подвод электроэнергии к предприятию осуществляется двумя ВЛ на напряжении 35 кВ, которое по расчетам является наиболее рациональным с экономической точки зрения.

Были определены категории по надежности электроснабжения каждого отдельного подразделения лакокрасочного завода, установлено, что имеются потребители первой категории (более 30% всех потребителей завода), которые требуют надежного резервирования питания от двух независимых взаиморезервирующих источников.

На предприятии есть нагрузка 0,4 кВ, которая получает питания от шин 0,4 кВ цеховых КТП 10/0,4 кВ, есть также нагрузка 10 кВ (компрессорная, холодильная установка, градирня). Нагрузка 10 кВ подключена непосредственно к шинам 10 кВ ГПП либо же к шинам ближайших распределительных устройств 10 кВ.

Суммарная полная мощность предприятия с учетом коэффициента разновременности включения нагрузки по расчетам составила 26924 кВА, при этом установленная активная мощность потребителей электроэнергии предприятия составляет 34518 кВт.

В дипломном проекте были определены координаты центра электрических нагрузок, в котором была размещена ГПП 35/10 кВ завода. Было выбрано количество и мощность силовых трансформаторов ГПП (2 трансформатора типа ТДН-16000/35/10), выбраны схемы распределительных устройств высокого и низкого напряжения: РУ 35 кВ – по блочной схеме с выключателями в цепи трансформатора и неавтоматической перемычкой для обеспечения возможности вывода в ремонт выключателя 35 кВ без отключения одного из трансформаторов, РУ 10 кВ – по схеме одна секционированная система шин, при этом секционный выключатель в нормальном режиме отключен по условию обеспечения допустимых уровней токов КЗ и включается действием АВР при потере питания нагрузки одной из секций шин 10 кВ. Подвод электроэнергии к ГПП осуществляется двумя ВЛ 35 кВ, выполненными проводом типа АС-240/32 на двухцепных стальных опорах.

Была спроектирована распределительная сеть 10 и 0,4 кВ предприятия, для этого выбрана смешенная схема (подключение мощных ЭП выполнено по радиальной схеме, ЭП малой мощности – по магистральной), потребители 1 и 2 категории запитаны взаиморезервирующими кабелями от шин 10 кВ ГПП, либо от шин 10 кВ ближайших ТП, потребители 3 категории – как от шин 10 кВ ГПП, так и от шин 0,4 кВ цеховых ТП одним кабелем.

Выполнен расчет токов симметричных КЗ в питающей и распределительной сети, что требовалось для проверки выбранных электрических высоковольтных и низковольтных аппаратов, проверки КЛ на термическую стойкость токам КЗ.

В качестве комплектных ячеек 10 кВ были выбраны КРУ типа КУ-10Ц с выключателями типа ВР1-10.

В качестве специального задания произведено выбор и расчет уставок срабатывания устройств релейной защиты питающих завод ВЛ 35 кВ.

В разделе по охране труда были проанализированы вредные и опасные производственные факторы на лакокрасочном заводе, которые могут приводить к возникновению несчастных случаев с обслуживающим персоналом и появлению профессиональных заболеваний, а также были предложены мероприятия исключению влияния данных факторов, мероприятия по электробезопасности и пожаробезопасности.

 


Список использованной литературы

1. Правила устройства электроустановок. Все действующие разделы ПУЭ7. Новосибирск: Сиб.Унив.Изд-во, 2015. –854 с.

2. Технологические процессы производств промышленных предприятий: учеб.пособие / В.Н. Горюнов, В.К. Грунин, В.А. Ощепков, П.В. Рысев; Под общ. ред В.К. Грунина – Омск: Изд-во ОмГТУ, 2011. – 150 с.

3. Справочник по электроснабжению и электрооборудованию/ Под общ. ред. А.А. Федорова. В 2 томах. – М.: Энергоатомиздат, 1986.

4. Справочник по проектированию электроснабжения промышленных предприятий / Под ред. Ю.Г. Барыбина и др. – М.: Энергоатомиздат, 1990. –576 с.

5. Фёдоров А.А., Каменева В.В. Основы электроснабжения промышленных предприятий. – М.: Энергоатомиздат, 1984. – 472с.

6. Фёдоров А.А., Старкова Л.Е. Учебное пособие для курсового и дипломного проектирования. – М.: Энергоатомиздат, 1987.– 368 с

7. ГОСТ 14.209-85. Трансформаторы силовые масляные общего назначения. Допустимые нагрузки. – М.: Госкомитет по стандартам, 1987. –30 с.

8. Руководство по нагрузке силовых масляных трансформаторов с дополнениями. – М.: Госкомитет по стандартам, 2002. –30 с.

9. Кудрин Б.И. Электроснабжение промышленных предприятий. – М.: Энергоатомиздат, 1995. – 416с.

10. Оборудование и электротехнические устройства систем электроснабжения. Справочник. Под общ. ред. В.Л.Вязигина, В.Н.Горюнова, В.К.Грунина (гл. редактор) и др. Гриф УМО. – Омск: Редакция «Омский научный вестник», 2006. – 268 с.

11. Зуев Э.Н. Основные техники подземной передачи электроэнергии./ Э.Н. Зуев. - Учебное пособие. –М.: Энергоатомиздат, 1999. –256.с

12. Неклепаев, Б.Н. Электрическая часть электроподстанций и подстанций. материалы для дипломного и курсового проектирования. / Б.Н. Неклкпаев, И.П. Крючков. – М.: Энергоиздат, 1989

13. Зуев Э.Н. Основные техники подземной передачи электроэнергии./ Э.Н. Зуев. - Учебное пособие. –М.: Энергоатомиздат, 1999. –256.с

14. ГОСТ Р 50270-92. Короткие замыкания в электроустановках.. Методы расчета в электроустановках переменного тока напряжением до 1кВ. – М.: Госстандарт России,1993. – 60с

15. Руководящие указания по расчёту токов короткого замыкания и выбору электрооборудования / Под ред. Б.Н. Неклепаева. – М.: НЦ ЭНАС, 2002. –152 с

16. Авербух А.М. Релейная защита в задачах с решениями и примерами. –Л.: Энергия, 1975. –416с.

17. Грунин В.К., Никитин К.И., Фёдоров В.К., Щукин О.С., Эрнст А.Д. Выбор главных схем основного и вспомогательного оборудования электрических станций и подстанций. – М.У. ОмГТУ, 2000.-80 с.

18. http://www.electroshield.ru/catalog/

19. http://www.svetelectrosnab.ru/items_8594.htm

20. Корогодский В.И., Кужеков С.Л., Паперно Л.Б. Защита двигателей напряжением выше 1000 В.-М.: Энергоатомиздат, 1987.-248 с

21. http://www.rza.ru/catalog/zashchita-i-avtomatika-prisoedineniy-vvodov-i-bsk-dla-setey-6-35-kv/

22. Эрнст А.Д., Коврижин Б.Н. Численные расчёты самозапуска электродвигателей. М.У. ОмПИ, 1989. – 78 с.

23. Шкаруба М.В. Изоляция и перенапряжения в электрических системах. Под. ред. М.В. Шкаруба, Омск: Изд-во ОмГТУ, 2005

24. Руководящие указания по расчету зон защиты стержневых и тросовых молниеотводов. – М.: СЦНТИ, 1974. – 19 с.

25. Руководство по защите электрических сетей 6 – 1150 кВ от грозовых и внутренних перенапряжений. РД 153-34.2-35.125-99. Издание второе. – С/П., 1999.– 353 с.

26. Правила учета электрической энергии. Сборник основных нормативно-технических документов, действующих в области учета электроэнергии. – М.: Главэнергонадзор, 1999

27. Долин, П.А. Основы техники безопасности в электроустановках / П.А. Долин – М.: Энергоатомиздат, 1984. – 448 с.

 

Последнее изменение этой страницы: 2016-08-28

lectmania.ru. Все права принадлежат авторам данных материалов. В случае нарушения авторского права напишите нам сюда...