- •Содержание
- •Технический паспорт проекта
- •Введение
- •1. Расчет электрических нагрузок промышленного предприятия
- •1.1 Расчет электрических нагрузок электроцеха
- •1.2 Расчет электрических нагрузок по предприятию
- •1.3 Расчет картограммы электрических нагрузок
- •2. Выбор числа, мощности и типа трансформаторов цеховых трансформаторных подстанций предприятия
- •3. Выбор напряжения, схемы внешнего электроснабжения, трансформаторов гпп предприятия
- •3.1 Расчет нагрузок на стороне низкого напряжения гпп
- •3.2 Выбор напряжения внешнего электроснабжения
- •4. Технико-экономическое обоснование схем
- •4.1 Определение потерь в трансформаторах
- •4.2 Расчет линии электропередач от районной подстанции энергосистемы до гпп предприятия
- •4.3 Расчет токов короткого замыкания в начале отходящих линии от подстанции энергосистемы и на вводах в главную понизительную подстанцию
- •4.4 Выбор коммутационной аппаратуры в начале отходящих линий от подстанции энергосистемы и на вводе гпп
- •4.5 Выбор коммутационной аппаратуры - 35 кВ
- •4.6 Выбор коммутационной аппаратуры - 110 кВ
- •4.7 Технико-экономические показатели сравниваемых схем внешнего электроснабжения
- •5. Выбор величины напряжения и схемы внутреннего электроснабжения, расчет питающих линий
- •5.1 Выбор напряжения
- •5.2 Построение схемы электроснабжения
- •5.3 Конструктивное выполнение электрической сети
- •5.4 Расчет питающих линий
- •6. Расчет токов короткого замыкания
- •7. Выбор электрооборудования сэс предприятия
- •7.1 Выбор трансформаторов собственных нужд гпп
- •7.2 Выбор типа ру на стороне нн гпп, выключателей, тт и тн
- •7.3 Выбор трансформаторов тока на отходящих линиях
- •7.4 Выбор трансформатора напряжения
- •7.5 Выбор токопровода, соединяющего силовые трансформаторы гпп и распределительное устройство напряжением 10 кВ
- •7.6 Выбор выключателей напряжением 10 кВ схемы внутреннего электроснабжения и соответствующих трансформаторов тока
- •7.7 Выбор коммутационной аппаратуры на стороне высшего и низшего напряжения трансформаторных подстанций
- •8. Компенсация реактивной мощности
- •9. Расчет показателей качества
- •10. Выбор аппаратуры намоточного отделения 1
- •11. Расчет освещения электроцеха (специальный вопрос)
- •12. Релейная защита силовых трансформаторов на гпп
- •12.1 Дифференциальная защита трансформатора
- •12.2 Максимальная токовая защита
- •12.3 Максимальная токовая защита от перегруза
- •12.4 Газовая защита
- •13. Безопасность жизнедеятельности на гпп
- •13.1 Конструктивное исполнение гпп
- •13.2 Основные габариты и разрывы, обеспечивающие безопасность работ ору 110 кВ
- •13.3 Основные требования к установке трансформаторов
- •13.4 Закрытое распределительное устройство
- •13.5 Правила окраски токоведущих частей
- •13.6 Перечень защитных средств, применяемых на гпп
- •13.7 Электробезопасность
- •13.7.1 Установка заземляющих ножей, выбор системы блокировки
- •13.7.2 Расчет защитного заземления ору гпп
- •13.8 Молниезащита
- •13.9 Определение величины тока однофазного замыкания на землю
- •13.10 Устройства сигнализации и контроля изоляции
- •13.11 Освещение ору
- •13.12 Пожарная безопасность и взрывобезопасность
- •14. Производственный менеджмент в энергетике предприятия
- •14.1 Система целей энергетического хозяйства предприятия
- •14.1.1 Построение дерева целей
- •14.2 Анализ поля сил
- •14.3 Объемы продукции и услуг по обеспечению основного производства
- •14.4 Определение типов организационной культуры и структуры предприятия и его энергохозяйства
- •14.4.1 Организационная культура
- •14.4.2 Организационная структура
- •14.5 Функциональная матрица и должностная инструкция
- •14.6 План-график Ганта по реализации целей
- •14.7 Планирование труда и заработной платы
- •14.7.1 Планирование использования рабочего времени
- •14.7.2 Планирование численности рабочих
- •14.7.3 Планирование численности эксплуатационного персонала
- •14.7.4 Планирование численности ремонтного персонала
- •14.7.5 Планирование численности персонала управления
- •14.7.6 Планирование фонда заработной платы рабочих
- •14.7.7 Планирование фонда заработной платы персонала управления
- •14.8 Планирование производительности труда
- •14.9 Калькуляция текущих затрат на энергетическое обслуживание
- •14.10 Планирование сметы текущих затрат на энергетическое обслуживание
- •14.11 Основные показатели энергохозяйства
- •Заключение
- •Список литературы
13.8 Молниезащита
Открытые распределительные устройства и подстанции 20-500 кВ должны быть защищены от прямых ударов молнии. Защита зданий ЗРУ, имеющих металлические покрытия кровли или железобетонные несущие конструкции, выполняется заземлением этих покрытий (конструкций).
Защита от прямых ударов молнии выполняется при помощи специальных молниеотводов или заземлением металлических частей зданий, крыш и т.п.
ОРУ, если оно не попадает в зону защиты других объектов (дымовых труб), защищается с помощью стержневых молниеотводов. Установка молниеотводов на конструкциях ОРУ является наиболее простым и дешевым способом защиты. Это позволяет увеличить высоту молниеотвода и наиболее эффективно использовать их защитную зону.
Молниеотвод состоит из несущей части (опоры), молниеприемника, токоотвода (токоспуска) и заземлителя.
Для определения типа зоны защиты и категории устройств молниезащиты найдем ожидаемое число поражений в год:
, (196)
где h=40 м - ширина защищаемого объекта;
l=50 м - длина защищаемого объекта;
hx=13,5 м - высота защищаемого объекта;
n=6 - среднее число поражений 1 км земной поверхности в год.
Подставим значения в ():
.
Следовательно, зона защиты - Б, категория устройств молниезащиты - 2.
Зона защиты одиночного стержневого молниеотвода высотой hпредставляет собой круговой конус, вершина которого находится на высотеh0<hм. На уровне земли зона защиты образует круг радиусомr0. Горизонтальное сечение зоны защиты на высоте защищаемого объектаhxпредставляет собой круг радиусомrx.
ОРУ-110 кВ защищают от прямых ударов молнии отдельно стоящими стержневыми молниеотводами, установленными на порталах подстанции. Высоту молниеотвода определим по выражению:
, (197)
Где hм - высота молниеотвода, м;
D- максимальное расстояние между молниеотводами, м.
; (198)
(м).
Примем hм =19,5 м, тогда:
; (199)
.
Зона защиты одиночного молниеотвода на уровне земли:
; (200)
(м).
Радиус защиты молниеотвода:
; (201)
(м).
; (202)
(м).
Наименьшая ширина защиты двух молниеотводов на высоте 13,5 м при расстоянии между молниеотводами 35 м:
; (203)
(м).
Наименьшая ширина защиты двух молниеотводов на высоте 13,5 м при расстоянии между молниеотводами 30 м:
(м). (204)
Устанавливаем 4 стержневых молниеотвода.
Рисунок 16. молниезащита ОРУ
13.9 Определение величины тока однофазного замыкания на землю
Реактивная (емкостная) мощность, генерируемая кабельными линиями электрически связанной сети промышленного предприятия:
, (205)
где qi- удельная зарядная мощностьi-ой кабельной линии, квар/км;
li- длина кабельной линии, км;
U=U/Uн = 10,5/10 = 1,05 - относительное напряжение сети.
Используя данные таблицы, получаем, что Qкл= 95,17 квар.
Емкостный ток однофазного замыкания на землю:
; (206),(А).
Следовательно, ток, генерируемый кабельными линиями от одного трансформатора составит:
; (207)
(А).
Согласно ПУЭ компенсация емкостного тока ОЗЗ должна применяться в сетях 10 кВ при его величине более 20 А. Поэтому компенсация емкостного тока ОЗЗ не применяется.
13.10 Устройства сигнализации и контроля изоляции
На РУ ГПП предусматривается звуковая и световая сигнализация отключения элегазовых выключателей, выполненная в шкафах КРУ трансформаторов напряжения. Предусматривается передача аварийного сигнала на диспетчерские пункты. На РП 10 кВ предусмотрена также передача предупредительных сигналов повышения температуры масла в трансформаторах КТП. Сигнал передается на диспетчерские пункты.
В проекте предусмотрены периодический и постоянный контроль изоляции. Периодический контроль производится в сроки, установленные правилами или при обнаружении дефектов. Постоянный контроль предусмотрен в течение всего времени работы электроустановки. Постоянный контроль изоляции осуществляется посредством трансформаторов напряжения ЗНОЛ-09.10 У3, устанавливаемых на каждую секцию шин ГПП.
Реле КVвключено на напряжение нулевой последовательности. При ОЗЗKVсрабатывает и подает сигнал на щит управления подстанции. Для контроля изоляции на каждой отходящей линии установлены трансформаторы тока нулевой последовательности типа ТЗЛМ-10. первичной обмоткой данных трансформаторов тока служат три жилы кабеля. При допустимом сопротивлении изоляции и отсутствии замыкания на землю токи утечки по абсолютной величине равны и ток нулевой последовательности равен нулю. При замыкании на землю к току утечки прибавляется ток ОЗЗ и защита срабатывает.
Рисунок 17. Схема сигнализации ОЗЗ