Проєктування СЕП вузла навантаження ковальсько-штампувального цеху металообробної промисловості

Abstract

У дипломній роботі розглянуто питання проєктування системи внутрішньоцехового електропостачання ковальсько-штампувального цеху підприємства металообробної галузі. Об’єкт дослідження – система електропостачання ковальсько- штампувального цеху, її структура, режими роботи та елементна база. Предмет дослідження – процеси розрахунку електричних навантажень, вибору компенсувальних пристроїв, силових трансформаторів, комутаційно- захисних апаратів і струмоведучих частин, а також забезпечення надійності, якості електроенергії та безпеки експлуатації цехової мережі. У процесі виконання роботи проведено аналіз технологічного процесу цеху та визначено категорію надійності електроприймачів (ІІ категорія). Виконано розрахунок електричних навантажень методом упорядкованих діаграм і визначено потужність компенсувальних установок у мережі 0,4 кВ. За результатами техніко-економічного порівняння обрано два цехові трансформатори потужністю по 1000 кВА, розташовані у «мертвій» зоні мостових кранів за принципом глибокого введення. Розроблено магістральну схему живлення з використанням блоків «трансформатор–магістраль» (БТМ) та розподільних шинопроводів. Обґрунтовано вибір автоматичних вимикачів, перерізів кабелів і шинопроводів, виконано перевірку за умовами нагріву, захисту та допустимої втрати напруги. Розраховано струми трифазного й однофазного короткого замикання, підтверджено чутливість захисних апаратів та їхню вимикаючу здатність. Перевірено відхилення напруги на шинах цехової підстанції – воно перебуває в допустимих межах.

The thesis considers the issue of designing an in-house power supply system for a forging and stamping shop of a metalworking enterprise. The object of the study is the power supply system of a forging and stamping shop, its structure, operating modes and element base. The subject of the study is the processes of calculating electrical loads, selecting compensating devices, power transformers, switching and protective devices and current-carrying parts, as well as ensuring the reliability, quality of electricity and safety of operation of the shop network. In the process of performing the work, an analysis of the technological process of the shop was carried out and the reliability category of electrical receivers (category II) was determined. The calculation of electrical loads was performed using the method of ordered diagrams and the power of compensating installations in the 0.4 kV network was determined. According to the results of the technical and economic comparison, two shop transformers with a capacity of 1000 kVA each were selected, located in the "dead" zone of bridge cranes according to the principle of deep insertion. A main power supply circuit has been developed using transformer-main blocks (BTM) and distribution busbars. The choice of circuit breakers, cable cross-sections and busbars has been justified, a check has been performed for heating conditions, protection and permissible voltage loss. Three-phase and single-phase short-circuit currents have been calculated, the sensitivity of protective devices and their switching capacity have been confirmed. The voltage deviation on the shop substation buses has been checked - it is within permissible limits.