Проектирование электроснабжения завода строительной промышленности
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
.
Преимущества тепловых электростанций: относительно свободное размещение, связанное с широким распространением топливных ресурсов в России; способность вырабатывать электроэнергию без сезонных колебаний (в отличие от ГЭС). К Недостаткам относятся: использование невозобновимых топливных ресурсов; низкий КПД; крайне неблагоприятное воздействие на окружающую среду (тепловые электростанции всего мира выбрасывают в атмосферу ежегодно 200-250 млн. т золы и около 60 млн. т сернистого ангидрида; кроме того они поглощают огромное количество кислорода).
Атомные электростанции (АЭС). АЭС используют транспортабельное топливо. АЭС ориентируются на потребителей, расположенных в районах с напряженным топливно-энергетическим балансом или в местах, где выявленные ресурсы минерального топлива ограничены. Кроме этого, атомная электроэнергетика относится к отраслям исключительно высокойнаукоемкости.
Доля АЭС в суммарной выработке электроэнергии в России составляет пока 12%, в США - 20%, Великобритании - 18.9%, Германии - 34%, Бельгии - 65%, Франции - свыше 76%.
Сейчас в России действуют девять АЭС общей мощностью 20.2 млн кВт: в Северо-Западном районе - Ленинградская АЭС, в ЦЧР - Курская и Нововоронежская АЭС, в ЦЭР - Смоленская, Калининская АЭС, Поволжье - Балаковская АЭС, Северном - Кольская АЭС, Урале - Белоярская АЭС, Дальнем Востоке - Билибинская АЭС.
Достоинства АЭС: их можно строить в любом районе; коэффициент использования установленной мощности равен 80%; при нормальных условиях функционирования они меньше наносят вред окружающей среде, чем иные виды электростанций; не поглощают кислород. Недостатки АЭС: трудности в захоронении радиоактивных отходов (для их вывоза со станции сооружаются контейнеры с мощной защитой и системой охлаждения; захоронение производится в земле на больших глубинах в геологически стабильных пластах); катастрофические последствия аварий на наших АЭС вследствие несовершенной системы защиты; тепловое загрязнение используемых АЭС водоемов.
1. Общая часть
.1 Особенности формирования системы электроснабжения промышленных предприятий
Электроснабжение предприятия, начинается с места подключения к трансформаторной подстанции высокого напряжения. Если речь идет о большом сооружении, с огромными мощностями, то целесообразнее передавать электроэнергию на высоком напряжении. Таким образом, мы избавляемся от огромного количества потерь электроэнергии в проводах. Причем потери электроэнергии (в частности мощности), тем больше, чем больше суммарная нагрузка всех потребителей.
Наверное, трудно найти человека, который не встречал бы ЛЭП. Огромные опоры, с огромными проводами, создают массовость, а при влажной погоде, еще имеют свойство гудеть. Так вот эти сооружения, способны передавать электроэнергию, на огромные расстояния. В чем же причина? Корень всех ответов, кроется в напряжении, огромном напряжении, в десятки тысяч раз больше, чем в бытовых сетях. Электроснабжение предприятий и городов, осуществляется только на высоком напряжении.
Причина тому, потери в проводнике. Для того чтобы минимизировать и сделать электроснабжение промышленных предприятий и городов доступным, нужно уменьшить потери:
уменьшаем ток, при этом прямо пропорционально уменьшаются потери;
увеличиваем напряжение, для того чтобы сохранить объемы передаваемой мощности.
Вот и все секреты: чем меньше ток, тем меньше потери. А для того чтобы передать большое количество электроэнергии нужен или большой ток или напряжение. Но если напряжение поднять в сотни тысяч раз, то ток уменьшится ровно во столько же раз, как следствие качество системы электроснабжения предприятий.
Проектирование электроснабжения предприятия как и системы электроснабжения предприятий начинается с расчета электрических нагрузок.
1.2 Методы расчета электрических нагрузок
. Метод коэффициента спроса. Используется длЯ расчета осветительных сетей, максимальных нагрузок на высшем напряжении схем электроснабжения.
Рр=КсЧРном(1)
где Кс - коэффициент спроса;
Рном - номинальная мощность.
. Метод удельной плотности электрической нагрузки на 1 м2. Расчет осветительной и силовой сети.
Рр=РудЧS(2)
где Руд - удельная мощность на единицу площади;
S - Номинальная мощность.
. Упорядоченные диаграммы (метод коэффициента максимума). Этот метод используется при расчете силовых нагрузок промышленных предприятий.
. Удельное потребление электрической энергии на единицу продукции. Метод применяется для предварительных расчетов, когда известен годовой выпуск продукции.
W=WудЧN(3)
где Wуд -удельное потребление электрической энергии на единицу продукции;
N - количество единиц продукции.
1.3 Характеристика заданного объекта электроснабжения
Объект электроснабжения - завод строительной промышленности. На территории завода имеется четыре цеха.
Питание завода может быть осуществлено от подстанции на которой установлено два трансформатора напряжением 35/6 кВ, мощностью 25 МВА. Электроприемники цехов относятся ко второй и третьей категории по надежности электроснабжения.
Номинальное напряжение электроприемников в цехах 1, 3, 4 - до 1000 В, а в цехе 8 до и выше 1000 В. Все электроприемники завода работают на переменном токе промышленной частоты. Промышленная частота - 50 Гц.
2. Расчетная часть
.1 Расчет электри