Проект электроснабжения цеха сборки электроаппаратов

1.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Профессионально-педагогический колледж СГТУ имени Гагарина Ю.А
Дипломный проект
по теме: Проект электроснабжения цеха сборки электроаппаратов
АО НПП «Алмаз» в г . Саратов
РУКОВОДИТЕЛЬ: МАЗНОВ ДМИТРИЙ
АЛЕКСАНДРОВИЧ
ВЫПОЛНИЛ: РОМАНОВ НИКИТА РОМАНОВИЧ
СТУДЕНТ ГРУППЫ ЭСН-41М
Саратов
2024 г.

2.

Введение
Целью дипломного проекта является разработка проекта
электрооборудования
цеха сборки электроаппаратов АО
НПП «Алмаз» в г. Саратове.
• Задачи:
• -Изучить и проанализировать силовое электрооборудование
цеха сборки электроаппаратов АО НПП «Алмаз» в г. Саратове.
• Рассчитать характеристики оборудования.
• Спроектировать схему электроснабжения.
• Разработать мероприятия по технике безопасности.
• Обобщить результаты, сделать выводы и оформить работу

3.

Эффективное и надежное электроснабжение является
основой функционирования любого современного
производственного предприятия. В условиях растущих
требований к качеству и скорости производства, а также
необходимости
обеспечения
устойчивой
работы
оборудования, важность правильно спроектированной
системы электроснабжения сложно переоценить.
Предметом исследования является проектирование
силового электрооборудования. Актуальность темы
дипломного
проекта
заключается
в
разработке
качественного проекта силового оборудования.
Дипломный проект
реального производства.
выполнен
на
документации

4.

Организационно-технологическая часть
1 ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
1.1. ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТА
1.2. ПОДГОТОВКА И ОРГАНИЗАЦИЯ ЭЛЕКТРОМОНТАЖНЫХ РАБОТ
1.3. ТЕХНОЛОГИЯ ЭЛЕКТРОМОНТАЖНЫХ РАБОТ
1.4. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА ВЫПОЛНЕННЫХ РАБОТ
1.5. ПРИЁМКА-СДАЧА С ПЕРЕЧНЕМ ВЫПОЛНЕННЫХ РАБОТ

5.

1.1 Характеристика объекта
• Цех сборки электроаппаратов АО НПП «Алмаз» в г.Саратове)
предназначен для изготовления и сборки различного
электроаппаратов.
• Цех имеет производственные, вспомогательные, служебные и
бытовые помещения.
• . Электроснабжение цеха осуществляется от собственной
цеховой ТП. Здание расположено на расстоянии 1,2 км от
заводской главной понизительной подстанции (ГПП),
напряжение – 1 кВ. Расстояние ГПП от энергосистемы – 12 км.
• Основными потребителями являются мелкосерийные
металлообрабатывающие станки в количестве 37 штук
мощностью от 1,5 кВт до 10 кВт, одношпендельные автоматы
токарные и токарные автоматы – 14 штук мощностью от 1,8 до
4,5 кВт и две кран-балки, работающие в режиме повторнократковременном с ПВ = 60%.

6.

ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТА
• Общая мощность электроприемников составляет 235,8 кВт.
• Также предусматривается перспективная нагрузка на
трансформаторную подстанцию с Ррасч = 342 кВт и Qрасч 414
кВАр.
• На ТП предусмотрена централизованная компенсация реактивной
мощности установкой с Qку = 300 кВАр, обеспечивающая
коэффициент мощности на ТП 0,92 в соответствии с требованиями
ПУЭ.
• В цехе принята радиальная схема электроснабжения,
обеспечивающая надежное питание электроприемников.
• Силовые сети выполнены в основном кабелем по кабельным
конструкциям и проводом ПВ с прокладкой в трубах.

7.

ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТА
• В корпусе расположены четыре распределительных силовых шкафа
типов ПР24 – 2, ПР11 – 2. Все шкафы напольного исполнения,
комплектуются автоматическими выключателями серий А3716ФУЗ и
АЕ2056 соответственно. В станочном отделении с равномерной
нагрузкой по площади использован радиальный шинопровод типа
ШРА4-250.
• Пускорегулирующая аппаратура на станочном оборудовании
поступает в комплекте с электроприемником от завода-изготовителя.
• На ТП установлен один трансформатор мощностью 630 кВА и
предусмотрено резервирование на напряжение 0,4 кВ,
обеспечивающее надежное питание цеха.
• В цехе выполнен внутренний контур заземления стальной
заземляющей полосой 25х4 мм на высоте от 20 см от уровня пола и
окрашен контур в желто-зеленый цвет.

8.

1.2 ПОДГОТОВКА ПРОИЗВОДСТВА И ПОРЯДОК ОРГАНИЗАЦИИ
ЭЛЕКТРОМОНТАЖНЫХ РАБОТ
• Электромонтажные работы являются частью комплекса
строительных работ и выполняются в рамках договора
строительного подряда (контракта), в соответствии с которым
подрядчик обязуется в установленный договором срок выполнить
работы, а заказчик обязуется создать подрядчику необходимые
условия для выполнения работ, принять их результат и оплатить
выполненные работы.
• Электромонтажник должен знать и соблюдать правила
организации и производства работ по монтажу и наладке
электротехнических устройств и правил устройств
электроустановок в соответствии с СП 76.133030.2016
«Электротехнические устройства».
• Нормативные документы СП и ПУЭ являются общероссийскими и
должны исполняться всеми министерствами и ведомостями,
независимо от их принадлежности и формы собственности.

9.

1.3 ТЕХНОЛОГИЯ ЭЛЕКТРОМОНТАЖНЫХ РАБОТ
Монтажные работы выполняются в два этапа:
- на первом этапе одновременно с общестроительными
выполняются подготовительные электромонтажные работы:
установка закладных частей в строительные конструкции,
подготовка трасс проводок, монтаж глубинных заземлителей,
установка крепежных конструкций и другие, несвоевременное
производство которых может привести к повреждению
строительной части здания. Параллельно с подготовительными
работами в зоне монтажа в мастерских выполняется подготовка к
монтажу комплектных заводских изделий.
- на втором этапе выполняются собственно монтажные работы:
установка комплектных изделий, монтаж узлов и блоков, прокладка
кабельных сетей и т.д.

10.

1.4 КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА ВЫПОЛНЕННЫХ РАБОТ
• На всех этапах работ следует выполнять производственный
контроль качества строительно-монтажных работ, который
включает в себя входной контроль рабочей документации,
конструкций, изделий, материалов и оборудования,
операционный контроль отдельных строительных процессов или
производственных операций и приемочный контроль
промежуточных и окончательных циклов работ. Состав
контролируемых показателей, объем и методы контроля должны
соответствовать требованиям СП 45.13330.2017.
• Контроль качества выполненных работ играет ключевую роль в
обеспечении соответствия электромонтажных работ требованиям
проекта, техническим нормам и стандартам. В этом разделе
рассмотрим основные аспекты контроля качества, используемые
методы и процедуры.

11.

Виды контроля качества
Виды контроля качества
Входной
Приемочный
Текущий
Операционный
Инспекционный

12.

1.5 ПРИЁМКА-СДАЧА С ПЕРЕЧНЕМ
ВЫПОЛНЕННЫХ РАБОТ
При завершении работ электромонтажная организация обязана передать
генеральному подрядчику документацию, предъявляемую рабочей
комиссии согласно СП 68.13330.2017. перечень актов и протоколов
проверок и испытаний определяется ВСН(ведомственные строительные
нормы), утвержденными и установленными порядке.
Предъявляемый к приемке в эксплуатацию объект должен соответствовать
требованиям законодательства Российской Федерации, проектной
документации, договору подряда (контракту) строительным, санитарным,
экологическим и другим нормам. Оценка соответствия объекта проекту и
требованиям нормативных документов осуществляется приемочной
комиссией, в состав которой входят представители заказчика,
подрядчика, проектировщиков, территориальных администраций,
органов государственного надзора и инспекции по охране труда.
Приемка-сдача выполненных работ - это процесс, включающий проверку
выполненных работ заказчиком и подрядчиком, составление
соответствующей документации и передачу эксплуатационных
материалов.

13.

РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ
• 2.1. Расчёт электрических нагрузок
• 2.2. Компенсация реактивной мощности
• 2.3. Выбор силовых трансформаторов и
определение потерь мощности и энергии
трансформаторов
• 2.4. Расчет силовой сети до 1 кВ
• Расчет токов короткого замыкания

14.

2.1. РАСЧЁТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК
• Расчет электрических нагрузок выполняется с целью
выбора всех элементов СЭС (конденсаторных установок ,
силовых трансформаторов , силовых сетей , пунктов
приема и т д)
• Расчет выполняется методом упорядочивания диаграмм
сущность которого, заключается в.
ки
кmax
Рном Рсм Рр
• Погрешность расчета как правило не превышает 10%

15.

2.2 КОМПЕНСАЦИЯ РЕАКТИВНОЙ
МОЩНОСТИ
• Компенсация реактивной мощности, или повышение коэффициента
мощности электроустановок промышленных предприятий, имеет
большое народное, хозяйственное значение и является частью общей
проблемы повышения КПД и работы систем электроснабжения и
улучшения качества отпускаемой потребителю электроэнергии.
• В качестве основного средства компенсации мощности рекомендуется
применять комплектные конденсаторные установки ККУ подключенные
параллельно электрической сети.
• Расчет КУ зависит от величины полной мощности объекта и
дополнительных исходных данных.

16.

КУ типа УКБ-0,38-110Н-У3 устанавливаем в помещении КТП и подключаем к ШНВ через АВ
типа ВА-51-39, то есть на объекте принята централизованная компенсация реактивной
мощности.

17.

2.3ВЫБОР СИЛОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ И
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОТЕРЬ МОЩНОСТИ И
ЭНЕРГИИ ТРАНСФОРМАТОРОВ
Группа
Тип
Sном
Ркз
Рхх
Uкз, %
Iхх, %
соедин
ения
ТМ-400
400
5,5
1,05
Тип
т
Ртр
Qтр
А
Ртр
ТМ-400
0,62
3,16
15,3
13426,4
3,93
4,5
2,1
Y/YН-0
А
17797,5
2

18.

2.4. РАСЧЕТ СИЛОВОЙ СЕТИ ДО 1 КВ
• Провода и кабели, выбранные по Iном или Imax, в нормальном
режиме могут испытывать нагрузки, а также при однофазных и
межфазных коротких замыканиях, поэтому как ЭП так и участки сети
должны защищаться защитными аппаратами: предохранителями,
автоматическими выключателями, магнитными пускателями.
• Определяем ток расчетный по формуле Iр = Рном/ 3*Cos *Uном*
• По справочнику определяем сечение проводника
• Проверки; по нагреву током длительно допустимым , на допустимую
потерю напряжения, на соответствие защитного аппарата

19.

РАСЧЕТ ТКЗ
Токи короткого замыкания необходимо знать для выбора
высоковольтных аппаратов, проверки на термическую и
динамическую устойчивость, на отключающую способность для
настройки релейной защиты.
Расчет ведем в базисных единицах.
( ) КЗ
Хрез
Zрез
I , кА
Iуд, кА
I (3), кА
Sк.з., мВА
1
0,315
1,46
3,76
5,31
3,76
68,49

20.

ВЫБОР ВЫСОКОВОЛЬТНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
ТОКОВЕДУЩИХ ЧАСТЕЙ
Расчетные данные
В/в выключатель
Трансформатор тока
Тип
ВММ-10-400-10
ТПЛ-10-У3
Uн = 10 кВ
10 кВ
10 кВ
Iвн = 23,12 А
400 А
200 А
I = 3,76 кА
10 кА
-
Sкз = 68,98 мВА
3*10*10 = 173,2 мВА
-
iуд = 5,35 кА
25 кА
2*250*0,2 = 70,7 кА
I (3)2*tПР, кА2с 3,762*1,25 = 17,95
102*4 = 400 кА2с
(34*0,2)2*3 = 138,72 кА2с
Вид установки
Внутренний
Внутренний
[9]
[1]
Высоковольтный питающий кабель ААБ(3х50)мм^2
выбран по наиболее тяжелому режиму и проложен в
траншею.

21.

ЗАЗЕМЛЕНИЕ
• Заземление выполняется с целью обеспечения безопасного ведения работ
персонала обслуживающего ДЭУ.
• ТП встроенного типа.
• Согласно ПУЭ сопротивление заземляющего устройства Rзу 4 Ом.
• Для ТП встроенного типа заземляющее устройство, внешний контур которого
состоит из одиночных заземлителей диаметром 12 мм, длиной 5 м в
количестве 20 шт. и заземляющей полосы 40х4 мм длиной 24 м, заложенной
на глубину 0,7 м, соединенных между собой сваркой, имеет сопротивление
3,99 Ом, что соответствует ПУЭ.
• Внутренний контур выполнен полосой 25х4 мм, на высоте не менее 20 см от
пола, окрашенной в желто-зеленый цвет.
• Выносной контур заземляющего устройства соединен с внутренним контуром
заземления полосой 40х4 мм длиной 2х5 м и соединен в двух независимых
местах в соответствии с ПУЭ.

22.

ПЛАН СИЛОВОГО ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ С
КАБЕЛЬНОЙ РАЗВОДКОЙ

23.

СХЕМА ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

24.

СХЕМА ОДНОЛИНЕЙНАЯ

25.

ОХРАНА ТРУДА И ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА
ПРОЕКТА
• 10.06.2024 г. российским законодательством
электроустановки не отнесены к ОПО, вместе с тем
электрическая энергия может быть опасной, если
неправильно эксплуатировать электрические сети,
оборудование или электрические приборы, а также
если не осуществлять контроль над обеспечением
надежной, безопасной и рациональной эксплуатацией
электроустановок и содержанием их в исправном
состоянии.

26.

Эксплуатация кабельных линий
• При эксплуатации кабельных линий необходимо вести
наблюдение и контроль за их трассами и нагрузкой. В
процессе эксплуатации кабелей важно регулярно проводить
их паспортизацию. Паспорт кабельной линии кроме
технической характеристики кабелей и условий их прокладки
содержит сведения о результатах предыдущих испытаний и
ремонтов, что помогает установить правильный режим их
эксплуатации.

27.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Дипломный проект выполнен для цеха сборки электроаппаратов АО НПП «Алмаз» в городе Саратове.
В ходе работы над проектом были поставлены и выполнены следующие задачи:
Анализ объекта и определение требований к силовому электрооборудованию и электроснабжению цеха.
Расчет силовой нагрузки, силовых сетей различного напряжения, выбор пунктов питания, расчет токов короткого
замыкания и проверка высоковольтного оборудования и токоведущих частей на устойчивость к токам короткого
замыкания, расчет заземления и молниезащиты. В ходе расчетов были выполнены все необходимые проверки, что
полностью соответствует требованиям ПУЭ.
Разработка схемы питания потребителей электрической энергии.
Выбраны аппараты защиты сети .
Описан ремонт
Таким образом, был разработан проект электроснабжения цеха сборки электроаппаратов АО НПП «Алмаз» в городе
Саратове , который учитывает все необходимые аспекты и соответствует требованиям.
В процессе выполнения дипломного проекта все поставленные задачи
по объекту цеха сборки электроаппаратов АО НПП «Алмаз» в городе Саратове были выполнены.
Исходя из выполненных задач:
Изучена и проанализированная документация, техническая и нормативная литература по электрооборудованию и
объемам работ электрооборудования ;
Рассчитаны характеристики и произведён выбор электрооборудования;
Разработаны мероприятия по охране труда на объекте;
Разработаны схемы подключения электрооборудования;
Актуальность дипломного проекта при разработке качественного проекта электроснабжения цеха сборки
электроаппаратов АО НПП «Алмаз» в городе Саратове была обоснована, исходя из полученных значений и расчётов
проекта.

28.

• Спасибо за внимание!!!!