45
финансового положения и результатов деятельности ООО «КПМО-АЮ»« в
течение анализируемого периода.С очень хорошей стороны финансовое
положение и результаты деятельности ООО «КПМО-АЮ» характеризуют
следующие показатели:чистые активы превышают уставный капитал, при
этом за 3 года наблюдалось увеличение чистых активов;на 31 декабря 2018 г.
значение коэффициента обеспеченности собственными оборотными
средствами, можно охарактеризовать как, без сомнения, хорошее;абсолютная
финансовая устойчивость по величине излишка собственных оборотных
средств;за 2018 год получена прибыль от продаж (1 668 тыс. руб.), более того
наблюдалась положительная динамика по сравнению с предшествующим
годом (+1 668 тыс. руб.);чистая прибыль за последний год составила 1 223
тыс. руб.С отрицательной стороны финансовое положение ООО «КПМО-
АЮ» характеризуют следующие показатели:ниже принятой нормы
коэффициент текущей (общей) ликвидности;не укладывается в нормативное
значение коэффициент абсолютной ликвидности.
Таким образом, нами была рассмотрена характеристика
предприятияООО «КПМО-АЮ», проанализированы его основные
экономические показатели, представлено краткое описание технологического
процесса цеха. Приведен план предприятия ООО «КПМО-АЮ» с местом
расположения цеха, даны характеристики существующих цехов,
электрическая схема предприятия. Приведены потребители цеха, их
характеристики и план цеха с расположением потребителей. Для рабочего
освещения цеха применяют 48 светодиодных светильников HB LED 225 D40
5000K, производства компании ООО «МГК «Световые Технологии». В
качестве аварийного электроосвещения цеха применяются 8 светодиодных
светильников HB LED 75 D60 4000K. Выбрано силовое оборудование
системы освещения цеха. Приведен план освещения цеха.
46
ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА ЭФФЕКТИВНОГО ПРОЕКТА
ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ЦЕХА ООО «КПМО-АЮ»
3.1. Разработка проекта электроснабжения цеха в организации
Грамотно и рационально выполненный проект электроснабжения
предприятия существенно влияет на надежность работы установленного
оборудования при минимально допустимом потреблении электроэнергии.
Проектирование системы электроснабжения производственного цеха,
в котором будет выполняться ремонт технологического оборудования ООО
«КПМО-АЮ», состоит в следующем:
- обеспечение непрерывной подачи электроэнергии к
производственному оборудованию;
- обеспечение возможности функционирования производственных
цехов и участков в соответствии с производственным графиком и
выбранными технологическими режимами;
- обеспечение высокого уровня электробезопасности на территории
промышленного объекта;
- создание возможностей для обеспечения наиболее рационального
использования имеющихся энергоресурсов.
Выбор схемы и конструктивного исполнения цеховой ТП
Мощность трансформаторов ЦТП
14
:
????_тр = ????_(м. цеха)/((???? ∙ ????_з ) ),
(3)
где
м.цеха
S
– мощность цеха, кВА;
n – количество трансформаторов в КТП, шт;
з
К
- коэффициент загрузки,
з
К
= 0,8 (для электроприемников II и III
категории).
????_(м. цеха) = √((????_рц + ????_ро + ????_св )^2 + (????_рц + ????_ро +
????_св )^2 ),
(4)
14
Волобринский С. Д. Электрические нагрузки и балансы промышленных предприятий. М., ДЕАН, 2006
47
где
рцрц
Q,P
- расчетный мощности силовых потребителей электроэнергии
цеха;
рoрo
Q,P
- расчетные мощности электроосвещения.
свсв
Q,P
– расчетная мощность машин для контактной сварки TECNA
8009/380 с линейным ходом плеча;
????_(м. цеха) = √((1338 + 10,99 + 47,88)^2 + (872,32 + 3,19 + 63,68)^2 )
= 1701,21 кВА.
тогда мощность силовых трансформаторов
????_тр = 1701,21/((2 ∙ 0,8) ) = 1063,26 кВА.
С учетом возможности компенсации реактивной мощности
выбираются два силовых трансформатора типа ТМГ – 1000/10.
Технические характеристики трансформатора типа ТМГ – 1000/10
даны в таблице 12.
Таблица 12
Параметры трансформатора даны ТМГ – 1000/10
Тип
трансформатор
а
тр.ном
S
Напряжение обмотки,
кВ
Потери,
кВт
U
K
, %
Iхх, %
кВА
ВН
НН
∆Р
Х
∆Р
К
ТМГ-1000/10
1000
10
0,4
2,45
11
5,5
1,4
Реальный коэффициент загрузки:
????_з = ????_(м. цеха)/(???? ∙ ????_тр ) = 1701,21/(2 ∙ 1000) = 0,85
Без учета КРМ принимается к установки 2 трансформатора ТМГ-
1000/10.
Выбор компенсирующего устройства
Коэффициент мощности до КРМ :
tg
〖
????_(р. ц. )
〗
= ????_(р. ц. )/????_(р. ц. ) ,
(5)
где Р
р.ц
, Q
р.ц
– активная и реактивная мощности цеха;
tg
〖
????_(р. ц. ) 〗 = 872,32/1338 = 0,652.
48
Суммарная мощность КУ
15
:
????_ку = ????_(р. ц. ) ∙ (tg
〖
????_(р. ц. )
〗
− tg
〖
????_э), 〗
(6)
где tgφ
э
– коэффициент мощности, согласно приказа Минэнерго РФ №380 от
23.06.2015 года так как электроснабжение предприятия ООО «КПМО-АЮ»
выполняется на напряжении 110 кВ, то tgφ
э
= 0,5
????_ку = 1338 ∙ (0,652 − 0,5) =187,32 квар.
На магистральные шинопроводы устанавливают по одной
конденсаторной установке УКМ 58-0,4-100-10 У3. Характеристики данных
КУ даны в таблице 13.
Таблица 13
Параметры КУ УКМ 58-0,4-100-10 У3
Параметры
Значения
Номинальный ток.
144 А
Напряжение
380 В
Степень защиты
IP 21
Номинальная мощность
100 кВАр
Шаг регулирования
10 кВАр
Климатическое исполнение
У3
Габариты ДхГхВ
500 x 350 x 900 мм
Масса
61 кг
Суммарная мощность КУ составляет
????ку = 2 · 100 = 200 квар.
РМ после установки КУ :
????_р^′ = ????_(р. ц. ) − ????_ку,
(7)
????_р^′ = 872,32 − 200 = 672,32 квар
тогда полная мощность равна:
????_р^′ = √(????_р^2 + ????_р^(′^2 ) ),
????_р^′ = √(〖1338〗^2 + 〖672,32〗^2 ) = 1497,42 кВА.
(8)
Мощность силовых трансформаторов:
????_тр^′ = (????_р^′)/(???? ∙ ????_з ),
????_тр^′ = 1497,42/(2 ∙ 0,8) = 935,89 кВА.
(9)
15
Астахов Б.А. Справочник по электрическим установкам высокого напряжения. М.: Энергоатомиздат,
2011.
49
Таким образом окончательно принимается к установке два
трансформатора ТМГ – 1000/10.
Уточненный коэффициент загрузки
16
:
????_з = (????_р^′)/(???? ∙ ????_тр^ ) = 1497,42/(2 ∙ 1000) = 0,749
откуда можно сделать вывод, что трансформаторы выбраны верно.
Комплектация КТП определяется согласно форме помещения КТП,
числу аварийных вводов, потребителям электроэнергии, их максимальным
токам и в нашем случае состоит из:
- шкафов УВН – 2 шт.;
- шкафов ввода – 2 шт.;
- шкафа секционного – 1 шт.;
- шкафов отходящих линий – 2 шт.;
- шинных мостов между УВН и силовым трансформатором – 2 шт.;
- шинных мостов между силовым трансформатором и шкафом ввода
– 2 шт.;
- панели управления – 1 шт.;
- шкафов КРМ – 2 шт.
Производим выбор шкафов РУНН КТП. По принимаем вводные
шкафы ШНВ, производства компании ОАО «Новая эра» (рисунок 11).
Конструкция шкафов ввода распределительных устройств НН обеспечивает
установку трех ТТ на вводе для измерения и учета электроэнергии. Для
системы TN-C, на нулевой шине, до ее первого заземления, устанавливают
ТТ для защиты от ОЗЗ.
В водных шкафах распределительных устройств НН устанавливают
амперметры для замера токов в каждой фазе и вольтметр. Класс точности
приборов 1,5.
16
Промышленные комплектные трансформаторные подстанции. Методические указания к курсовому и
дипломному проектированию. Федотов Е. Н. Самара 2001.
50
Рисунок 11 - Шкаф ввода ШНВ
В качестве секционного шкафа устанавливаются шкафы ШНС,
производства компании ОАО «Новая эра» (рисунок 12).
Рисунок 12 - Шкафы ШНС
Для подключения отходящих линий применяется шкаф ШНЛ,
производства компании ОАО «Новая эра» (рисунок 13).
51
Рисунок 13 - Шкаф ШНЛ
Для установки устройств КРМ принимается два шкафа с
конденсаторами ШК (рисунок 14).
Рисунок 14 - Шкафы с конденсаторами ШК
Производим выбор сборных шин по условию:
I_доп ≥ I_max (10)
где I
доп
– допустимый ток выбираемых шин, А;
I
max
– рабочий ток при аварийном режиме, А.
Для двухтрансформаторной подстанции рабочий ток аварийного
режима I
max
определяется по формуле:
52
I_max = (1,4 ∙ S_(ном. тр))/(√(3 ) ∙ 〖 U〗_ср )
(11)
I_max = (1,4 ∙ 1000)/(√(3 ) ∙ 0,4) = 2023 А.
Принимаем алюминиевые шины при одном полюсе на фазу типа
АД31Т-100х10 с I
доп
= 2310 А и σ
доп
= 90 МПа. Выбранные шины
проверяются по (2.7):
2310 А ≥ 2023А
Выбираются контрольно-измерительные приборы и приборы учета
электроэнергии. Во вводном шкафу устанавливаются:
- 3 амперметра электронной системы типаPA194I-2K1 класса
точности 0,5, с верхним пределом измерения 300/5 А, с собственной
потребляемой мощностью S
потр
= 3 ВА;
- 1 счетчик активной энергии электронной системы типаPS194P-2K1
класса точности 0,5, с собственной потребляемой мощностью S
потр
= 3 ВА;
- 1 счетчик реактивной энергии электронной системы типаPS194Q-
2K1
класса точности 0,5, с собственной потребляемой мощностью S
потр
=3
ВА.
В линейном шкафу устанавливаем 5 амперметров электронной
системы типаPA194I-2K1 класса точности 0,5, с собственной потребляемой
мощностью S
потр
= 3 ВА.
Производим выбор измерительных трансформаторов тока для
вводного шкафа по условиям:
U_уст ≥ U_н (12)
I_доп ≥ I_max (13)
Принимаем трансформаторы тока типа ТТИ класса точности 0,5, с
коэффициентом трансформации 2000/5, с допустимой вторичной нагрузкой
S
2.ном
= 30 ВА. В вводном шкафу трансформаторы тока устанавливаем в
каждую фазу. Выбранные измерительные трансформаторы тока проверяем
по вторичной нагрузке по условию:
53
S_(2. ном) ≥ S_2 (14)
где S
2
– суммарная потребляемая мощность присоединенными
измерительными приборами ∑S
приб
с учетом потерь в соединительных
проводах S
пров
и переходных контактах S
пер
, ВА.
S_2 = ∑▒S_приб + S_пров + S_пер (15)
∑▒S_приб = 〖3 ∙ S〗_а 〖 + S〗_(сч. а) + S_(сч. р)
(16)
∑▒S_приб = 3 ∙ 3 + 3 + 3 = 15 ВА
Сопротивление переходных контактов при присоединении трех
приборов и более принимается равным r
пер
= 0,1 Ом.
Сечение алюминиевых соединительных проводов принимаем F = 4
мм
2
. Определяем сопротивление соединительных проводов r
пров
длиной l =
2м:
r_пров = ????/(γ ∙ F) (17)
где γ – коэффициент, учитывающий удельную проводимость
материала проводника; для алюминия γ=32 м/Ом · мм
2
.
r_пров = 2/(32 ∙ 4) = 0,0156 Ом
Определяем суммарные потери мощности в переходных контактах и
соединительных проводах:
S_пров + S_пер = I_2^2 ∙ r_пров + r_пер (18)
S_пров + S_пер = 5^2 ∙ 0,0156 + 0,1 = 2,89 ВА
Определяем суммарную потребляемую мощность измерительными
приборами с учетом всех потерь по формуле (2.12):
S_2 = 15 + 2,89 = 17,89 ВА
Проверяем по условию (2.11):
30 ВА > 17,89 ВА
Проведем расчет внешнего электроснабжения цеха.
Внешнее электроснабжение выполняется от ГПП предприятия.
Кабельвыбирают по условию нагрева
54
????р
????д. д.
(19)
где I
д.д
– длительный допустимый ток, А;
I
р
– расчётный ток, А.
Ток в п/ав режиме составляет
????_р = (1,4 ∙ ????_тр)/(√3 ∙ ????_н ) = (1,4 ∙ 1000)/(√3 ∙ 10,5) = 76,98 А.
Принимается трёхжильный кабель сечением 3х35 мм
2
с длительно
допустимым токов I
д.доп
= 126 А
р д.доп
I 126А I 126 А.
Сечение кабеля по экономической плотности тока составляет:
????эк = ????р / ????эк,
(20)
где I
р
– величина расчётного тока линии;
j
эк
- ЭПТ,
2
эк
j 1,6 А/мм .
????_р = (????_тр ∙ ????_з)/(√3 ∙ ????_н ) = (1000 ∙ 0,8)/(√3 ∙ 10,5)
= 43,99 А
(21)
????эк = 43,99/1,6 = 27,49 мм2
Принимается ближайшее стандартное сечение 35 мм
2
.
Сечение, которое обеспечивает термическую стойкость проводника к
ТКЗ:
????_???????????? = 1/???? ∙ ????_к ∙ √(????_ф ),
(22)
где С – коэффициент,
2
мм
2
1
cA
100С
K
I
- значение тока КЗ, А;
Ф
t
- фиктивное время срабатывания РЗ;
????_???????????? = 1/100 ∙ 19000 ∙ √0,73 = 162,34 〖мм〗^2.
Принимается ближайшее большее сечение, которое составляет 185 мм
2
.
Таким образом, окончательно принимаются 2 кабеля АПвП-10-3х185 с I
д.д
=
314 А.
Выбираются ячейки КРУ на ГПП предприятия. Выключатели
выбираются: