«Устройство и техническое обслуживание электрической трансформаторной подстанции объекта»
Заказать уникальную курсовую работу- 37 37 страниц
- 15 + 15 источников
- Добавлена 15.10.2022
- Содержание
- Часть работы
- Список литературы
- Вопросы/Ответы
Введение 6
1 Расчеты рабочих и аварийных режимов работы действующих электроустановок 8
1.1 Расчеты мощностей подстанции 8
Полная расчетная мощность подстанции: 11
1.2 Расчет рабочих режимов действующих электроустановок 12
1.3 Расчеты аварийных режимов действующих электроустановок 14
1.4 Выводы по первому разделу 19
2 Выбор электрооборудования 20
2.1 Выбор жестких ошиновок 20
2.2 Выбор трансформаторов напряжения 21
2.3 Выбор трансформаторов тока 22
2.4 Выбор выключателей 24
2.5 Выбор разъединителей 27
2.6 Вывод по второму разделу 28
3 Разработка и чтение электрической схемы устройств электрической подстанции 29
3.1 Разработка электрической схемы устройств электрической подстанции 29
3.2 Техника безопасности при выводе и вводе в ремонт силового оборудования 29
4 Обеспечение проведения работ по обслуживанию оборудования распределительных устройств электроустановок 32
4.1 Устройство оборудования 32
4.2 Обеспечение безопасности при работах в зоне влияния электрического и магнитного полей 32
4.3 Техника безопасности при эксплуатации силовых трансформаторов 34
Заключение 36
Библиографический список 37
Производитель работ выполняет инструктаж члену бригады, объяснив ему порядок и условия выполнения работы.4 Обеспечение проведения работ по обслуживанию оборудования распределительных устройств электроустановок4.1 Устройство оборудованияРазвитие техники неизбежно связано с применением все новых и новых источников электромагнитной энергии. Причем количество и мощность таких источников постоянно возрастает. Так, например, напряжение высоковольтных линий электропередачи уже достигло 500 кВ, и рассматривается применение напряжения на переменном токе, равного 800 кВ. Быстрыми темпами увеличивается количество новых аэропортов, а, следовательно, и число радиолокационных станций различного назначения, появляются новые виды связи (мобильные телефоны), постоянно растет количество телевизионных каналов, расширяется использование компьютерной и бытовой (СВЧ-печи, стиральные машины, пылесосы и т. п.) техники.Большая часть этого оборудования эксплуатируется вблизи крупных городов и в районах с высокой плотностью населения, непосредственно в жилых домах и на рабочих местах, где интенсивность и нагрузка электромагнитных полей может стать чрезмерной.Поэтому вопросы, связанные с изучением природы электромагнитных полей (ЭМП), источников этих полей, профессиональной вредности и разработкой мер зашиты от них являются крайне важными. Актуальность этих проблем вызывает необходимость комплексных исследований электромагнитных полей во всем частотном диапазоне, поскольку электромагнитные излучения могут не только негативно влиять на здоровье человека, но и приводить к техногенным катастрофам (к пожарам и взрывам).При несоответствии требованиям норм в зависимости от условий работы персонала, класса напряжения и местонахождения источников электрических полей (воздушные линии, открытые распределительные устройства, электроустановки и др.) применяют следующие способы и средства защиты: защиту временем, защиту расстоянием, уменьшение параметров излучения непосредственно в самом источнике излучения, защиту с помощью экранирующих устройств и экранирующей одежды [18].4.2 Обеспечение безопасности при работах в зоне влияния электрического и магнитного полейВ ОРУ и на ВЛ напряжением 35 кВ и выше должна быть обеспечена защита работающих от биологически активного электрического поля, способного оказывать отрицательное воздействие на организм человека и вызывать появление электрических разрядов при прикосновении к заземленным или изолированным от земли электропроводящим объектам.В электроустановках всех напряжений должна быть обеспечена защита работающих от биологически активного магнитного поля, способного оказывать отрицательное воздействие на организм человека.Биологически активными являются электрическое и магнитное поля, напряженность которых превышает допустимое значение.Предельно допустимый уровень напряженности воздействующего электрического поля (ЭП) составляет 25 кВ/м. Пребывание в ЭП с уровнем напряженности, превышающем 25 кВ/м, без применения индивидуальных средств защиты не допускается[19].При уровнях напряженности ЭП свыше 20 до 25 кВ/м время пребывания персонала в ЭП не должно превышать 10 минут.При уровне напряженности ЭП свыше 5 до 20 кВ/м допустимое время пребывания персонала рассчитывается по формуле[19]:,(8.1)где Е - уровень напряженности воздействующего ЭП (кВ/м); Т - допустимое время пребывания персонала (ч).При уровне напряженности ЭП, не превышающем 5 кВ/м, пребывание персонала в ЭП допускается в течение всего рабочего дня (8 ч)[18].Допустимое время пребывания в электрическом поле может быть реализовано одноразово или дробно в течение рабочего дня. В остальное рабочее время необходимо использовать средства защиты или находиться в электрическом поле напряженностью до 5 кВ/м.Допустимая напряженность (Н) или индукция (В) магнитного поля для условий общего (на все тело) и локального (на конечности) воздействия в зависимости от продолжительности пребывания в магнитном поле определяется в соответствии с таблицей 4.1. Таблица 4.1 – Допустимые уровни магнитного поляВремя пребывания (час)Допустимые уровни магнитного поля Н (А/м)/В (мкТл) при воздействииобщемлокальном1600/20006400/80002800/1003200/40004400/5001600/2000880/100800/1000Допустимый уровень магнитного поля во временном интервале определяется интерполяцией.Если работникам необходимо находиться в зонах с различной напряженностью магнитного поля, общее время работы в этих зонах не должно превышать максимально допустимого времени для зоны максимальной напряженности.Допустимое время нахождения в магнитном поле может реализовываться однократно или частично в течение рабочего дня. При смене режима труда и отдыха (посменной работе) предельно допустимый уровень магнитного поля не должен превышать установленный для 8-часового рабочего дня.Уровень электрических и магнитных полей контролируется в [20]:приемка новых операций и расширение существующих электроустановок;Обустройство помещений для переодевания или временного пребывания работников вблизи электроустановок (только для магнитных полей);- Аттестация рабочих мест.В качестве средств защиты от воздействия электрических полей следует использовать [19]:- в наружных распределительных устройствах - стационарные экранирующие устройства по ГОСТ 12.4.154 и комплекты экранирующие, аттестованные органами госстандарта России по ГОСТ 12.4.172;- в ВЛ - экранирующий комплект (как в ОРУ).В кирпичных зданиях с машинами, механизмами, передвижными мастерскими и лабораториями, а также в железобетонных зданиях, железобетонных перекрытиях, металлических каркасах или заземленных металлических крышах электрические поля и лаборатории отсутствуют. Защитное оборудование не требуется.4.3 Техника безопасности при эксплуатации силовых трансформаторовПри эксплуатации силовых трансформаторов обслуживающий персонал может подвергаться следующим видам опасностей:- опасность поражения электрическим током при обслуживании трансформаторов под напряжением;- опасность получения травм при работе на высоте и ремонте трансформаторов;- опасность пожара и взрыва в трансформаторе;- риск отравления трансформаторным маслом;- Риск профессиональных заболеваний, связанных с повышенным уровнем шума при обслуживании трансформаторов и т.д.В связи с этим представим более подробный взгляд на организационно-технические мероприятия по обеспечению безопасности работ в трансформаторах и особенно на те, которые связаны с вопросами электробезопасности.Кроме того, при использовании масла в качестве основного хладагента в силовых трансформаторах необходимо учитывать организацию масляного хозяйства и его экологические аспекты. В качестве дополнительного рассмотрения рассмотрим вопрос сохранения подземных вод на объектах энергетики.8. Для подготовки рабочего места при работе с частичным или полным снятием напряжения должны быть приняты следующие технические меры:отключить и принять необходимые меры для предотвращения подачи напряжения на рабочее место из-за неисправности или самопроизвольного включения коммутационного оборудования;вывешивание плакатов: «Не запускать – работают люди», «Не запускать – работать в очереди», «Не открывать – работать люди» и, при необходимости, устанавливать ограждения;Подключение к «земле» выносного заземления. проверка отсутствия напряжения на токоведущих частях, которые необходимо заземлить;ЗаключениеВ курсовом проекте по междисциплинарному курсу ПМ.02 МДК.02.01 «Устройство и техническое обслуживание электрических подстанций» на тему «Устройство и техническое обслуживание электрической трансформаторной подстанции объекта» были выполнены выбор и проверка оборудования тяговой подстанции, электрифицированной на постоянном роде тока, разработана однолинейная схема тяговой подстанции и технического обслуживания оборудования. Выполнены расчётырабочих и аварийных режимов. При расчете рабочих режимов электроустановок выполнены значения мощностей и максимальных рабочих токов для всех элементов присоединений рассматриваемой подстанции. Расчеты аварийных режимов электроустановок составили: Для распределительных устройств 220, 35 и 27,5кВ действующее значение тока короткого замыкания 3,051, 4,37 и 7,99 кА ударный ток 7,78,11,143 и 20,38 кА и максимальные значения теплового импульса для фидера «два провода – рельс» равен 22,916 кА2·ссоответственно.Выбрано следующие современное взрыво- и пожаробезопасное электрооборудование: жёсткие ошиновки ОЖ-35-3150УХЛ1 и ОЖ-220-1000УХЛ1, трансформаторы напряжения 3НГА-220 УХЛ1 и ЗНОЛ-СЭЩ-35 У2, трансформаторы тока ТРГ-УЭТМ -35УХЛ2 и ТРГ-УЭТМ -220 У1 , выключатели ВР35НС-35-20/1600УХЛ2 и ВЭБ-УЭТМ-220 -50/2500-УХЛ1 и разъединители РГП-В-35/1000УХЛ2 и РПД-УЭТМ-220/1600УХЛ1..Разработана электрическая схема устройств электрической подстанции: однолинейная схема тяговой подстанции переменного тока (лист 1) на основании типовых схем распределительных устройств 220/35/37,5кВ и выполнено её чтение, на примере, вывода в ремонт выключателя, установленного во вводе линии электропередач 110кВ, с соблюдением техники безопасности.Обеспечено проведение работ по обслуживанию оборудования распределительных устройств электроустановок с описанием назначения, устройства, принципа действия, разработкой технического обслуживания оборудования.Данный курсовой проект может быть полезен молодым специалистам энергетикам для изучения особенностей действующих подстанций.Библиографический списокРожкова Л.Д. Электрооборудование электрических станций и подстанций: учебник для студ. учреждений сред. проф. Образования /Л.Д. Рожкова, Л.Д. Карнеева, Т.В.Чиркова.- 11-е изд., стер. – М.: ИЦ «Академия», 2014.-448с.Герасимов В.Г. и др. Электротехнический справочник. В 4 томах. Том 2. Электротехнические изделия и устройства Под общ. ред. ГерасимоваВ. Г. , ДьяковаА. Ф., Ильинского Н. Ф., ЛабунцоваВ. А., Морозкина В. П., ПоповаА. И., Строева В. А. — 9-е изд., стереотипное. — Москва, МЭИ, 2003. — 518 стр.Коломиец Н. В. Электрическая часть электростанций и подстанций: учебное пособие / Н. В. Коломиец Н. Р. Пономарчук, В.В. Шестакова–Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2007. – 143 сНеклепаев Б.Н. Электрическая часть электростанций и подстанций: Учебник для вузов.- 2-е изд., перераб. и доп.-М.: BHV, 2013.- 640 с.; ил.Справочник по проектированию электрических сетей под редакцией Д.Л. Файбисовича, М.: Изд-во НЦ ЭНАС, издание 4-е, переработанное и дополненное. 2012Производство электроэнергиии. Учебное пособие. С.С. Петрова, О.А. Васильева. 2012Грунин, В. К. Основы электроснабжения объектов. Проектирование систем электроснабжения: конспект лекций / В. К. Грунин. - Омск : Изд-во ОмГТУ, 2007. - 68 с.Рожковa Л.Д. Элeктрооборудовaниe стaнций и подстaнций: учeб. / Л.Д. Рожковa, В.С. Козулин - М.: Энeргоaтомиздaт, 2006. - 648с.ГОСТ 14209-97. Руководство по нагрузке силовых масляных трансформаторов.Правила устройства электроустановок (ПУЭ), седьмое издание. – М: Минэнерго России, 2003. СО 153-34.20.1202003.Справочник по проектированию электроснабжения/Под ред. Ю.Г. Барыбина и др. Третье изд., перераб. и доп – СПб.: БХВ-Петербург, 2004.Почаевец В.С Электрические подстанции: Учеб. Для техникумов и колледжей ж.-д. трансп. – М.: Желдориздат, 2001. – 512 с.Сибикин, Ю.Д. Техническое обслуживание, ремонт электрооборудования и сетей промышленных предприятий: учебник / Ю.Д. Сибикин, М.Ю. Сибикин. – 3-е изд., испр. и доп. – Москва; Берлин: Директ-Медиа, 2021. – 501 с.: ил., табл. – Режим доступа: по подписке. – URL: http://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=499471 (дата обращения: 8.08.2021). – Библиогр. в кн. – ISBN 978-5-4475-9977-5. – DOI 10.23681/499471. – Текст: электронный.
Герасимов В.Г. и др. Электротехнический справочник. В 4 томах. Том 2. Электротехнические изделия и устройства Под общ. ред. ГерасимоваВ. Г. , ДьяковаА. Ф., Ильинского Н. Ф., ЛабунцоваВ. А., Морозкина В. П., ПоповаА. И., Строева В. А. — 9-е изд., стереотипное. — Москва, МЭИ, 2003. — 518 стр.
Коломиец Н. В. Электрическая часть электростанций и подстанций: учебное пособие / Н. В. Коломиец Н. Р. Пономарчук, В.В. Шестакова–Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2007. – 143 с
Неклепаев Б.Н. Электрическая часть электростанций и подстанций: Учебник для вузов.- 2-е изд., перераб. и доп.-М.: BHV, 2013.- 640 с.; ил.
Справочник по проектированию электрических сетей под редакцией Д.Л. Файбисовича, М.: Изд-во НЦ ЭНАС, издание 4-е, переработанное и дополненное. 2012
Производство электроэнергиии. Учебное пособие. С.С. Петрова, О.А. Васильева. 2012
Грунин, В. К. Основы электроснабжения объектов. Проектирование систем электроснабжения: конспект лекций / В. К. Грунин. - Омск : Изд-во ОмГТУ, 2007. - 68 с.
Рожковa Л.Д. Элeктрооборудовaниe стaнций и подстaнций: учeб. / Л.Д. Рожковa, В.С. Козулин - М.: Энeргоaтомиздaт, 2006. - 648с.
ГОСТ 14209-97. Руководство по нагрузке силовых масляных трансформаторов.
Правила устройства электроустановок (ПУЭ), седьмое издание. – М: Минэнерго России, 2003. СО 153-34.20.1202003.
Справочник по проектированию электроснабжения/Под ред. Ю.Г. Барыбина и др. Третье изд., перераб. и доп – СПб.: БХВ-Петербург, 2004.
Почаевец В.С Электрические подстанции: Учеб. Для техникумов и колледжей ж.-д. трансп. – М.: Желдориздат, 2001. – 512 с.
Сибикин, Ю.Д. Техническое обслуживание, ремонт электрооборудования и сетей промышленных предприятий: учебник / Ю.Д. Сибикин, М.Ю. Сибикин. – 3-е изд., испр. и доп. – Москва; Берлин: Директ-Медиа, 2021. – 501 с.: ил., табл. – Режим доступа: по подписке. – URL: http://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=499471 (дата обращения: 8.08.2021). – Библиогр. в кн. – ISBN 978-5-4475-9977-5. – DOI 10.23681/499471. – Текст: электронный.
Вопрос-ответ:
Какие исходные данные нужны для расчетов рабочих и аварийных режимов работы электроустановок на электрической трансформаторной подстанции?
Исходными данными для расчетов рабочих и аварийных режимов работы электроустановок на электрической трансформаторной подстанции являются данные о номинальных значениях напряжения и мощности, характеристики нагрузки, параметры проводов и трансформаторов, а также данные о возможных аварийных ситуациях.
Как рассчитать мощность подстанции?
Расчет полной мощности подстанции осуществляется путем суммирования мощностей всех электроприемников, подключенных к подстанции. Для этого нужно знать номинальные значения мощностей каждого электрического прибора, а также учитывать коэффициенты использования и совместной работы приборов.
Как проводить расчеты рабочих режимов действующих электроустановок на подстанции?
Для расчета рабочих режимов действующих электроустановок на подстанции необходимо учитывать номинальные значения напряжения и мощности, сопротивление проводов, факторы нагрузки и коэффициенты использования приборов. Расчеты проводятся с учетом законов Кирхгофа и Ома.
Как выполнять расчеты аварийных режимов действующих электроустановок на подстанции?
Для расчета аварийных режимов действующих электроустановок на подстанции необходимо учитывать возможные ситуации, такие как короткое замыкание и перегрузка. Расчеты проводятся с учетом параметров проводов, фазных токов, короткого замыкания и потерь мощности. Результатом расчетов является определение сил тока и напряжения в различных точках системы.
Как выбрать электрооборудование для подстанции?
При выборе электрооборудования для подстанции необходимо учитывать требования к мощности, напряжению, надежности и безопасности работы системы. Также нужно учитывать финансовые возможности и доступность необходимых компонентов. Выбирается электрооборудование, соответствующее заданным параметрам и требованиям.
Какие исходные данные необходимы для расчетов рабочих и аварийных режимов работы электроустановок?
Для расчетов рабочих и аварийных режимов работы электроустановок необходимы следующие исходные данные: расчетные мощности подстанции, данные о параметрах электроустановок, данные о нагрузках и потребителях, данные о режимах работы и допустимых перегрузках.
Каким образом производится выбор электрооборудования для подстанции?
Выбор электрооборудования для подстанции производится на основе расчетных данных и требований к подстанции. Учитываются параметры, такие как мощность, напряжение, ток, тип и характеристики нагрузок. Также учитывается количество и тип трансформаторов, необходимая мощность резерва, а также условия эксплуатации и экономические факторы.
Как производится расчет мощностей подстанции?
Расчет мощностей подстанции производится на основе данных о нагрузках и потребителях. Учитываются активная, реактивная и полная мощности нагрузок, а также коэффициенты загрузки и мощности.
Какие данные учитываются при выборе жестких ошиновок?
При выборе жестких ошиновок учитываются следующие данные: мощность подстанции, ток нагрузки, длина трассы, тип и сечение проводников, допустимое падение напряжения, требования к электробезопасности и среда прокладки.
Каким образом производится расчет рабочих и аварийных режимов действующих электроустановок?
Расчет рабочих и аварийных режимов действующих электроустановок производится на основе исходных данных, таких как параметры электроустановок, нагрузки и потребители, а также режимы работы и допустимые перегрузки. С помощью специальных программ и методов производятся математические расчеты, которые позволяют определить надежность и безопасность работы электроустановок.
Какие расчеты проводятся при проектировании электрической трансформаторной подстанции?
При проектировании электрической трансформаторной подстанции проводятся расчеты рабочих и аварийных режимов работы действующих электроустановок. Расчитывается мощность подстанции, а также проводятся расчеты рабочих и аварийных режимов действующих электроустановок.