Проектирование распределительной сети машиностроительного завода с использованием измерительного комплекса контроля нагрузки и температуры трансформаторов

Национальный исследовательский университет «МЭИ»
Институт: ИЭТЭ
Кафедра: ЭППЭ
Направление: 13.03.02 Электроэнергетика и электротехника

ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА
на тему: Проектирование распределительной сети
машиностроительного завода с использованием измерительного
комплекса контроля нагрузки и температуры трансформаторов

Москва, 2022

Выпускная квалификационная работа содержит: 69 страниц, 22 таблицы, 8 рисунков.
Целью выпускной квалификационной работы является:
Углубленное изучение вопроса по проектированию электрической сети промышленного района. В данной работе рассмотрены следующие вопросы:
1. Проектирование электроснабжения предприятия из пяти цехов.
2. Проектирование электроснабжения отдельного цеха.
3. Контроль нагрузки и температуры трансформаторов, систематические и аварийные перегрузки

Сборочный цех 1700 0,79 0,73
Штамповочный цех 1150 0,85 0,69
Литейная 1800 0,76 0,65
Дуговые печи 10/6 кВ 2500 0,75 0,65
Механический цех 720 0,79 0,75
Цех сборки двигателей 2000 0,81 0,84
СОДЕРЖАНИЕ
АННОТАЦИЯ 5
ВВЕДЕНИЕ 6
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ 8
1 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПРЕДПРИЯТИЯ 10
1.1 Определение электрических нагрузок предприятия 10
1.1.1 Общие положение по определению расчетных нагрузок 10
1.1.2 Расчет высоковольтной нагрузки 12
1.1.3 Расчет осветительной нагрузки 12
1.1.4 Расчет электрической нагрузки предприятия 14
1.2 Компенсация реактивной мощности 16
1.3 Определение центра электрических нагрузок завода 17
1.4 Определение числа и мощности трансформаторов ГПП 18
1.5 Определение числа и мощности трансформаторов цеховых ТП 19
1.6 Выбор номинального напряжения сети внешнего электроснабжения 20
1.7 Расчет и выбор питающей ЛЭП от РПС до ГПП 21
1.8 Расчет и выбор питающих кабельных линий от ГПП до цеховых ТП и высоковольтных потребителей 22
1.9 Расчет токов КЗ в сетях свыше 1 кВ 23
1.10 Проверка кабельных линий свыше 1 кВ на термическую стойкость 26
1.11 Выбор защитных и коммутационных аппаратов ГПП 28
2 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ЦЕХА 31
2.1 Расчет электрических нагрузок цеха методом упорядоченных диаграмм 31
2.2 Компенсация реактивной мощности по стороне 0,4 кВ 34
2.3 Определение числа и мощности трансформаторов цеховой КТП 35
2.4 Выбор марки и сечения кабельно-проводниковой продукции для линий электроснабжении цеха 36
2.5 Расчет токов короткого замыкания 38
2.6 Выбор аппаратов защиты линий электроснабжения 44
2.7 Выбор распределительных пунктов 49
3 КОНТРОЛЬ НАРУЗКИ И ТЕМПЕРАТУРЫ ТРАНСФОРМАТОРОВ, СИСТЕМАТИЧЕСКИЕ И АВАРИЙНЫЕ ПЕРЕГРУЗКИ 50
3.1 Трансформаторы как электроэнергетическое оборудование. Задачи и цели диагностики исследуемого энергооборудования 50
3.2 Допустимая температура обмоток сухого трансформатора и измерение температуры 51
3.2.1 Общая характеристика исследуемого параметра обмоток сухого трансформатора и измерение температуры 51
3.2.2 Измерение температуры и вибрации обмоток силовых
трансформаторов при помощи беспроводных датчиков 53
3.2.3 Тепловизионный ИК-контроль маслонаполненных трансформаторов 56
3.3 Анализ перегрузок трансформаторов 60
3.3.1 Характеристика перегрузок трансформаторов 60
3.3.2 Защита трансформаторов от перегрузок 63
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 67
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 69