Құрал — сайман зауытының электрмен жабдықтау

6

7

8

Аңдатпа

Дипломдық жұмыста құрал-сайман зауытының электрмен жабдықтау
жүйесін жобалауға арналған. Жұмыста бүкіл зауыт бойынша жүктемеге
есептеу жүргізілген, электрмен жабдықтаудың ең тиімді сұлбасы таңдалған
(екі нұсқаны салыстыру арқылы), 110 кВ және 10 кВ шиналарындағы қысқа
тұйықталу тоқтары есептелініп, олардың нәтижелері бойынша электр

жабдықтары таңдалды.
Арнайы бөлімде механикалық-жөндеу цехін

электрмен жабдықтау қарастырылған.
Дипломдық жұмыста өмір тіршілік қауіпсіздігі мен экономикалық бөлім
қарастырылды.

Аннотация

Дипломная работа посвящена разработке системы электроснабжения
интсрументального завода. Произведен расчет нагрузок по всему заводу,
выбрана наиболее рациональная схема электроснабжения (сравнение двух
вариантов), рассчитаны токи короткого замыкания на шинах 110 кВ и 10 кВ,
по результатам которых осуществлен выбор электрооборудования. В
специальной части рассмотрен электроснабжение ремонтно-механического
цеха.
В дипломной работе были расмотрены разделы по безопасности
жизнедеятельности и экономическая часть.

Annotation

Thesis is devoted to the development of power supply system Toolmaker
Plant. The calculation of loads throughout the plant, chosen as the most rational
scheme of power supply (to compare two versions), calculated short-circuit currents
at the buses of 110 kV and 10 kV, which resulted in realized selection of electrical
equipment. In the special part power supply of the repairing mechanical
manufactory is considered.
As a diploma job sections were examined for life safety and economic part.

9

Мазмұны

Кіріспе

8

1
1.1
1.2
2
2.1
2.2
2.3

2.4
3
3.1
3.2
4

4.1

4.2
4.3
4.4
4.5
4.6
4.7
4.8
5
5.1
5.2
5.3
5.4
5.5
6
6.1

6.2

6.3
7
7.1
7.2
7.3
Құрал-сайман зауытын электрмен жабдықтау
Зауыттағы технологиялық процесс
Жобаға берілген мәліметтер
Зауыт бойынша электр жүктемелерін есептеу
Жарықтану жүктемесін есептеу
Зауыт бойынша 0,4 кВ электр жүктемелерін есептеу
Цех трансформаторлар санын таңдау және 0,4 кВ кернеуіндегі
реактив қуатын компенсациялау
Зауыт бойынша электр жүктемелерінің нақтыланып есептелуі … .
Сыртқы электрмен жабдықтау сұлбаларын таңдау
I нұсқа үшін технико-экономикалық есептеулер
II нұсқа үшін технико-экономикалық есептеулер
U1кВ үшін жабдықтың таңдауы және қысқа тұйықталу тогын
есептеу
СҚ — дан тұтынуын ескере отырып Iкз (U=10 кВ) қысқа тұйықталу
тогын есептеу
Cөндіргіштерді таңдау
Ток және кернеу трансформаторларын таңдау
Жүктеме сөндіргіш таңдау
Шығыс желілерінің күштік кабельдерін таңдау
БТҚС шиналарын таңдау
Изоляторларды таңдау
Өндірістің жүктеме картограммасын есептеу
Механикалық-жөндеу цехін электрмен жабдықтау
Цехтың электрлік жүктемелерін есептеу
Жарықтану жүктемесін есептеу
Цехтағы жүктемелердің қосындысын анықтаймыз
Қондырғыларды таңдау
Қысқа тұйықталу тогын есептеу
Өмір тіршілігі қауіпсіздігі бөлімі
Жұмыс бөлмесіндегі ауа алмасу және кондиционерлеуге есеп
жүргізу
Өрт қауіпсіздігін қамтамасыз ету. Автоматты өрт сөндіру жүйесін
есептеу
Цехтағы ауа алмасу және жылыту жүйелері
Экономикалық бөлім
Бизнес-жоспар мазмұны
Өткізу рыногын талдау
Жарнамалық компания

10
10
10
13
14
14
14

15
23
28
28
34

41

41
43
45
49
50
53
55
56
57
57
59
60
62
69
75

75

77
82
86
86
86
87

7.4
7.5

Маркетинг жоспары
Инвестициялық жоспар
Қорытынды
Қысқартулар мен белгіленулер тізімі
Әдебиеттер тізімі

87
87
93
94
95

Қосымша А (Зауыттың жарықтық жүктемесі)
Қосымша Б (Зауыттың 0,4 кВ жарықтық және күштік жүктемесі)
Қосымша В (Зауыт бойынша жүктемелердің нақтыланған есептелінуі)
Қосымша Г (Цех бойынша электрлік жүктемелері)

11

Кіріспе

Электр энергетикасы базалық салалардың бiрi бола отырып, кез келген
мемлекеттiң экономикалық, әлеуметтiк саласында маңызды рөл атқарады.
Сондықтан электрэнергетикасы Қазақстан Республикасы экономикасының
басым секторларының бiрi ретiнде айқындалып, жаңа тиiмдiлiгi жоғары
технологиялар мен елдiң жалпы iшкi өнiмiндегi (ЖIӨ) энергия қажетсiнудi
тұрақты төмендету базасында электрэнергетикасының орнықты дамуы кезiнде
энергетика — экономика — табиғат — қоғам серпiндi теңдестiрiлген жүйе
ретiнде қарастырылады.
Экономиканы әртараптандыру мен өнеркәсiптiң шикiзаттық емес
салаларын және ауыл шаруашылығын дамытуға күш салынып жатыр.
Әлемнiң барынша бәсекеге қабiлеттi 50 елiнiң қатарына кiру мiндетi
қойылған.
Қазақстанның бiрыңғай электрэнергетикалық жүйесi Ресейдiң БЭЭЖ-
мен және Орталық Азияның бiрiккен энергетикалық жүйесiмен (БЭЖ)
қосарлас жұмыс iстейдi.
Қазақстан Республикасының бiрыңғай электр энергетикасы жүйесi
республика тұтынушыларын сенiмдi де сапалы энергиямен қамтамасыз ететiн
электр станцияларының, электр беру желiлерiнiң және қосалқы
станцияларының жиынтығын бiлдiредi.
Қазақстанның БЭЭЖ үш шартты аумаққа бөлiнген: Солтүстiк (Ақмола,
Ақтөбе, Қостанай, Павлодар, Солтүстiк Қазақстан, Шығыс Қазақстан,
Қарағанды облыстары); Оңтүстiк (Алматы, Жамбыл, Қызылорда, Оңтүстiк
Қазақстан облыстары); Батыс (Атырау, Батыс Қазақстан, Маңғыстау
облыстары).
Қазақстан Республикасының электр энергетикасы мына секторларды
қамтиды: электр энергиясын өндiру; электр энергиясын беру; электр
энергиясымен жабдықтау; электр энергиясын тұтыну; электр энергетикасы
саласындағы өзге де қызмет.
Электр энергиясы негізгі тұтынушыларына мыналар жатады: өнеркәсіп
орындары, ауыл шаруашылығы, көліктер, қала мен ауылдардың комуналдық
шарушылығы. Осыған қарамастан электр энергиясының сексен проценттен
астамын өнеркәсіп объектілері тұтынады.
Электр энергетикасы саласының күштi жақтарына мыналар жатады:

—
Арзан көмiрдi пайдаланатын жылу электрстанцияларында

электрэнергиясын өндiрудiң жоғары үлесi (2009 жылы жалпы өндiрiс
көлемiнiң шамамен 74%-ы);

—
кернеуi 220-500-1150 кВ жүйе құрушы электр беру желiлерiнiң дамыған

схемасы;

—
—
жедел диспетчерлiк басқарудың орталықтандырылған жүйесi;
жаңартылатын энергияның айтарлықтай әлеуетiнiң болуы (1,0

трлн.кВт.сағ жоғары);

12

—

Қазақстанның БЭЭЖ-нiң Орталық Азияның БЭЖ-мен және Ресейдiң

БЭЖ-мен қосарлас жұмыс iстеуi;

—
Электрэнергиясының көтерме сауда — бөлшек сауда нарығының тиiмдi

жұмыс iстеуi үшiн нормативтiк-құқықтық база жасалды;

—
Электрэнергиясын экспорттау мүмкiндiгi және транзиттiк әлеуеттiң

болуы;

—
отын-энергетика ресурстарының елеулi қорының болуы.

Энергожүйеден өндіріс объектілеріне, қондырғыға, жабдық пен
механизмдерге қажетті мөлшер мен сапаға сай электр энергиясын беруді
қамтамасыз ету үшін кернеуі 1000В-қа дейін және жоғары желіден тұратын
өндіріс мекемелерінің электр жабдықтау жүйелері, трансформаторлық,
түрлендіргіш және бөліп тұратын қосалқы станциялар қызмет етеді.
Электр жабдықтау нысандарын жобалаудың басты мәселесі — олардың
сенімділігі мен үнемділігінің жоғарғы сатысын қамтамасыз ету.
Өнеркәсіптердің электр жабдықтауын жобалау ғылым мен техниканың ең
жаңа жетістіктерін қолдануды есепке ала отырып жүргізіледі. Салынатын
электр қондырғылар эксплуатациясының қауіпсіздігін, сенімділік пен
үнемділікті қамтамасыз ету керек. Жобалау кезінде бұл көрсеткіштер технико-
экономикалық есептеудің көмегімен жүзеге асырылады.
Бұл дипломдық жобада құрал-сайман зауытының электржабдықтау
жүйесінің толық есептеулері жүргізілген.Өнеркәсіптік кәсіпорындарды электр
жабдықтауды жобалау кезінде сұлба үшін оңтайлы кернеулерді таңдау
маңызды мәселе болып келеді, өйткені олардың мәндері электр беріліс
желілерінің параметрлерін және станциялар мен аралық станциялардың
таңдалатын электр жабдықтарының параметрлерін анықтайды, демек капитал
жұмсаудың өлшемдерін, түсті металл шығынын, электр энергиясының
шығындары және пайдаланушылық шығындарды анықтайды.
Дипломдық жобаның мақсаты: технико-экономикалық есептеулер
негізінде өндіріс орнын электрмен жабдықтаудың сыртқы сұлбасын таңдау.
Ол үшін өндіріс орнының есептік жүктемесін анықтау және сыртқы
жабдықтау сұлбасындағы коммутациялық аппаратураны таңдау қажет.
Бас төмендеткіш қосалқы станцияда және трансформаторлық қосалқы
станцияда конденсаторлар батареясын қою арқылы реактивті қуатқа
компенсация жасау. Зауыт ішінде БТҚС-дан ТҚС-ға дейін, синхронды
қозғалтқышқа дейін жоғары кернеулі кабельдерді таңдау және кабельді
журналды толтыру, зауыттың басты жоспарын, бір сызықты электрлік
схемасын, арнайы бөлімнен сұлба сызу, зауыт ішіндегі тиімді кернеуді табу
керек.

13

1. Құрал-сайман зауытын электрмен жабдықтау

1.1 Зауыттағы технологиялық процесс

Құрал-сайман зауыты цех, қызмет, шаруашылық деп аталатын бөлек-
бөлек өндірістік бірліктерден тұрады. Зауыт цехтері негізгі, көмекші, қосалқы
деп бөлінеді. Негізгі цехтері тікелей өндірістік өнімді шығаруда жұмыс
жасайды. Өндірістің ұйымдастыруының технологиялық принципәне сәйкес
негізгі цехтер да йындау, өңдеу және өнімді шығару цехтері болып бөлінеді.
Дайындау цехтеріне — темір соғу, дәнекерлеу, таңбалау, бұранда, фрезерлеу,
прокаттау цехтері, ал өңдеу цехтеріне — механикалық, термиялық цехтері
жатады.

1.1 сурет — Механикалық-жөндеу цехі

Құрал-сайман өндірісінің соңғы сатысының өнімі бұйым болып
саналады. Бұйым ретінде бір бөлшекті кескіш құрал — сайман (бәрбі,
таңбалауыш, созғыш, фреза, қашауыш, шевер) және де сол сияқты көп
бөлшекті жиналмалы кескіш құрал — сайман бола алады. Бұйымның бөлігі
бөлшек деп аталады. Аты және маркасы бойынша біртектес материалдан
дайындалған, жиналмалы операциясыз бөлшек — сол кез — келген құрастырудың
бастапқы бөлімі болып саналады.
Зауыт территориясында метал қоймасы бар. Бұйымдарды жасау үшін
құрал сайман зауытына металлургиялық зауыттардан тез кесетін,
қосындыланған және де басқа болаттар, қатты қорытпалы пластинкалар және
басқа түрлі материалдар әкелінеді.

14

Өндірістің темір соғу цехі негізгі және көмекші өндірістерді негізгі
дайындамалармен, шыңдалғылармен, дайын бөлшектермен, оюшы
дайындамалармен, сұрыптайтын материалдармен қамтамасыз ету үшін
арналған. Дайындамаларды кесуге кесу алдында штанганы ысытуы бар
қайшылар, фрезерлі — кесуші жартылай автоматтар, анодты -механикалық кесу
білдектері ескерілген. Дайындамаларды ыстық қалыптауға ыстық —
қалыптаушы қисық- тікенекті басқыш, көлбеу соғушы машина ескерілген.
Шыңдалғылар 250, 400, 2000 кг — мен құлайтын еркін соғу балғаларында
дайындалады. Дайындамалар мен бөлшектерді салқын қалыптау тәсілімен
дайындау қисық — тікенекті басқыштарда 40, 100, 250 тонна күшпен жасап
шығарылады.

1.2 сурет — Темір соғу цехі

Дайындау цехтерінде дайындамалардың пішінін, өлшемін, сыртының
бұдырлығын, материалдың қасиетін өзгертумен бөлшектер немесе жиналмалы
бірлік бұйым жасаумен айналысады.
Кескіш құралды біртіндеп дайындамалардың пішінін өзгерту, одан әрі
әр түрлі металөңдеуші білдектерде өңдеу арқылы дайындап шығарады.
Кескіш құралға жақсы кесу қасиеттерін беру үшін оны зауыттың термиялық
цехінде термиялық өңдеуге ұшыратады, одай кейін ол шыңдалған металға
қарағанда күштірек бояу төзімділек қасиетіне ие болады. Осылай құралдың
әрбір дайындамасы метал қоймасынан шығып, дайындалу үшін механикалық
цехке беріліп, бірте-бірте өзінің соңғы пішіні, өлшемі, қасиеті бар, техникалық
ескертулерге және сызбаларға сәйкес шығарылған дайын өнімге айналады.

15

Құрал-сайман зауыты керекті кескіш және өлшеуіш құралдарды, арнайы
аспаптарды жасап шығарып, жұмыстық кескіш құрадарды қайрайды.
Шығарып болған соң оларды жинақтау бөлімшесіне беріледі. Онда оларды
консервірлеп, яғни арнайы коррозияға қарсы қоспалармен жағып, буып — түйіп
сақтайды.

1.3 сурет — Дайын өнім (тескіш құралдары)

1.4 сурет — Дайын өнім (фрезерлеу құралдары)

Сонымен, осы бүкіл металдың қоймаға әкелгенінен бастап, одан дайын
өнімді алып, жинақтау бөлімшелеріне берілу әрекеттерін — өндірістік процесс
деп атайды. Өндірістік процесстің затты өзгертіп келесі бір түріне айналдыру
әрекеттері — технологиялық процесс деп аталады.

16

1.2 Жобаға берілген мәліметтер

1. Зауыттың бас жобасының сұлбасы.
2. Зауыт цехтарының электр жүктемесі туралы мәліметтер (1 кесте).
3. Зауытты кернеуі 115376,3 кВ, қуаттылығы 63 МВА үшорамды екі
трансформатор орнатылған шексіз қуатты энергожүйе подстанциясынан
қоректендіруге болады. 115 кВ жағында Қ.Т. қуаты 1400 МВА-ге тең.
Трансформаторлар бөлініп жұмыс істейді.
4. Энергожүйе подстанциясынан зауытқа дейінгі ара қашықтық 4,5 км.
5. Зауыт үш ауысыммен жұмыс істейді.

1.1 кесте — Зауыттың электр жүктемелері

17 №
Аталуы
ЭҚ
саны,n
Орнатылған қуат, кВт
№
Аталуы
ЭҚ
саны,n
Бір ЭҚ, Рн
ΣРн
1
Термиялық цех
80
10-50
2300
2
Дәнекерлеу цехі
60
30-120
2000
3
Дайындау цехі
70
5-70
900
4
Конус құйрықты бәрбілер цехі
150
2-40
2800
5
Бәрбілерді прокаттау цехі
70
7-80
2000
6
Дәнекерлеу цехі
35
10-100
1600
7
Таңбалау цехі
100
1-50
1300
8
Бұранда цехі
80
3-40
900
9
Фрезерлеу цехі
100
2-55
2000
10
Жинақтау бөлімшесі
10
1-14
90
11
Термиялық бөлімше
50
10-180
3200
12
Компрессорлар орны: СҚ 10кВ
4
630
2520
13
Темір соғу цехі
40
10-30
900
13а
Темір соғу цехінің бөлімшесі
35
4-200
700
14
Зауыт әкімшілігі (3 этаж)
10
1-20
100
15
Метал қоймасы
5
10-20
80
16
Механикалық-жөндеу цехі
30
1-20
380
17
Көмекші қызметтер корпусы
50
1-40
800
18
Құрылыс цехі
30
1-20
380
19
Асхана
30
1-30
350
20
Қазандықтар бөлмесі
40
1-80
550
21
Сорғы станциясы
10
50-100
800

2 Зауыт бойынша электр жүктемелерін есептеу

2.1 Жарықтану жүктемесін есептеу

Өндірістің жүктемесін анықтағанда, жарықтану жүктемесінің есептелуін
сұраныс коэффициенті және өндіріс ауданының шаршы метрге жарықтану
жүктемесінің меншікті тығыздығының жеңілдетілген әдісімен шығарамыз.
Бұл әдіс бойынша, есептелетін жарықтандыру жүктемесі, ең жүктелген
ауысымдағы жарықтанудың орташа қуатына тең деп қабылданады және келесі
формулалар бойынша есептеледі:

P

po

K

co

P
yo

, кВт

(2.1)

Q

po
tg P
o po
, квар
(2.2)

мұнда Кco — жарықтану жүктемесінің активті қуаты бойынша сұраныс
коэффициенті
tgφ — реактивті қуат коэффициенті, cosφ бойынша анықталады;
Руо — цех бойынша жарықтану қабылдағыштарының белгіленген
қуаты, белгілі өндіріс ауданының 1м2 еден бетіне меншікті жарықтану
жүктемесімен анықталады:

P

yo
F , кВт
o
(2.3)

мұнда F — зауыттың бас жоспары бойынша анықталатын өндіріс
ғимаратының ауданы, в м2;
ρ — меншікті есептік қуат, 1м2-қа кВт.
Барлық есептеулер 2.1 кестеге енгізіледі.

2.2 Зауыт бойынша 0,4 кВ электр жүктемелерін есептеу

Зауыт цехтары бойынша кернеуі 1кВ-қа дейінгі электр жүктемелерді
есептеу жеңілдетілген реттелген диаграммалар әдісі бойынша жүргізіледі.
Цехтар бойынша күштік және жарықтану жүктемелерді есептеудің нәтижелері
2.2-кестеге енгізілген.
Электр қабылдағыштар топтары үшін ең жүктелген ауысымдағы орташа
активті және реактивті жүктеме есептеледі:

P

и н

(2.4)

Q

см

см
tg , квар
(2.5)

18см
K Р , кВт
P

Электр қабылдағыштардың есептік активті және реактивті қуаттары:

р р см

, кВт

(2.6)

nэ10 Qр=Qсм;
nэ=10 Qр=1,1∙Qсм;

Электр қабылдағыштарының эффективті саны:

(2.7)

э

Р

н

(2.8)

Кр=f(Ки,nэ)

Р
Р

(2.9)

2.3 Цех трансформаторлар санын таңдау және 0,4 кВ кернеуіндегі
реактив қуатын компенсациялау

Цех трансформаторларының саны мен қуатын анықтау технико-
экономикалық есептеулер жолымен ғана мүмкін, келесі факторларды ескеріп:
тұтынушыларды электрмен қамдау сенімділігнің категриясын; 1кВ-қа дейінгі
реактивті жүктемені компенсациялауын; қалыпты (нормалы) және авариялы
режимдерде трансформатордың аса жүктемелу қабілетін; стандартты қуаттар
қадамы; жүктеме графигі бойынша трансформаторлардың тиімді жұмыс
режимдерін.
Есептеуге берілгендер:
Рp0,4= 8426,08 кВт;
Qp0,4= 9851,57 кВар;
Sp0,4= 12963,5 кВА.
Құрал-сайман зауыты 2 категориялы тұтынушыларға жатады, зауыт екі
ауысыммен жұмыс істейді; сондықтан трансформатордың жүктелу
коэффициенті Кзтр=0,75.
Sн.тр — трансформатордың келісілген номиналды қуаты, жүктеменің
меншікті тығыздығымен таңдалады:

S уд

Sуд

S p0,4
Fцех о в
12963 ,5
44930 ,91

19

0,288

(2.10)P K Р
n
2 Р
н max
m н max
н min

2.1 кесте — Жарықтық жүктемені есептеу

16 №
пп
Цехтардың атауы
Ғимарат
өлшемдері,
ұзындығы A
(м), ені B (м)
Ғимарат
ауданы,
2
F, м
Меншікті
жарықтану
жүктемесі,
2
о, кВтм
Сұрау
коэф.,
Ксo
Жарықтанудың
орнатылған
қуаты, Руо, кВт
Жарықтану
жүктемесінің
есептік қуаты
Cosφ
tgφ
Шам
түрі
№
пп
Цехтардың атауы
Ғимарат
өлшемдері,
ұзындығы A
(м), ені B (м)
Ғимарат
ауданы,
2
F, м
Меншікті
жарықтану
жүктемесі,
2
о, кВтм
Сұрау
коэф.,
Ксo
Жарықтанудың
орнатылған
қуаты, Руо, кВт
Рро, кВт
Qро,
кВар
Cosφ
tgφ
Шам
түрі
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
1
Термиялық цех
101,3х32
3242,56
0,015
0,8
48,64
38,91
19,45
0,90,5
ДРЛ
2
Дәнекерлеу цехі
56х30
1680
0,016
0,95
26,88
25,54
12,77
0,90,5
ДРЛ
3
Дайындау цехі
56х22,6
1268,96
0,015
0,8
19,04
15,23
7,62
0,90,5
ДРЛ
4
Конус құйрықты бәрбілер цехі
56х50,6
2836,96
0,015
0,8
42,55
34,04
17,02
0,90,5
ДРЛ
5
Бәрбілерді прокаттау цехі
213х29,6
2929,05
0,015
0,8
43,93
35,14
17,57
0,90,5
ДРЛ
6
Дәнекерлеу цехі
112х26,6
2985,92
0,016
0,95
47,77
45,38
22,69
0,90,5
ДРЛ
7
Таңбалау цехі
109,3х42,6
2630,73
0,015
0,8
39,46
31,57
15,78
0,90,5
ДРЛ
8
Бұранда цехі
82,6х37,8
3085,7
0,015
0,8
46,28
37,02
18,51
0,90,5
ДРЛ
9
Фрезерлеу цехі
143,3х26,7
3821,18
0,015
0,8
57,32
45,86
22,93
0,90,5
ДРЛ
10
Жинақтау бөлімшесі
32х21,3
682,56
0,020
0,8
13,65
10,92
5,46
0,90,5
ДРЛ
11
Термиялық бөлімше
147,6х37,3
5474,82
0,015
0,8
82,12
65,69
3,84
0,90,5
ДРЛ
12
Компрессорлар орны: СҚ 10кВ
32х32
1024
0,010
0,8
10,24
8,19
4,09
0,90,5
ДРЛ
13
Темір соғу цехі
45,3х32
1450,56
0,015
0,8
21,76
17,41
8,71
0,90,5
ДРЛ
13а
Темір соғу цехінің бөлімшесі
50,6х32
1621,12
0,015
0,8
24,32
19,46
9,73
0,90,5
ДРЛ
14
Зауыт әкімшілігі (3 қабат)
80х26,6
2132,8
0,020
0,9
42,66
38,39
19,19
0,90,5
ЛЛ
15
Метал қоймасы
40х18,6
746,4
0,010
0,7
7,46
5,22
2,61
0,90,5
ДРЛ
16
Механикалық жөндеу цехі
45,3х17,3
785,57
0,020
0,85
15,71
13,35
6,67
0,90,5
ДРЛ
17
Көмекші қызметтер корпусы
80х21,3
1706,4
0,014
095
23,89
22,69
11,35
0,90,5
ДРЛ
18
Құрылыс цехі
72х29,3
2111,76
0,013
095
27,45
26,08
13,04
0,90,5
ДРЛ
19
Асхана
42,7х26,7
1137,32
0,020
0,9
22,75
20,47
10,24
0,90,5
ЛЛ
20
Қазандықтар бөлмесі
66,7х29,3
1016,74
0,013
0,6
13,22
7,93
3,96
0,90,5
ДРЛ
21
Сорғы станциясы
30х18,7
559,8
0,013
0,6
7,28
4,37
2,18
0,90,5
ДРЛ
22
Территория жарықтануы

46060,82
0,009
1
414,55
414,55
207,27
0,90,5
ДРЛ
58
16

2.2 кесте — U = 0,4 кВ Зауыт цехтары бойынша күштік және жарықтық жүктемелерді есептеу

17 №
Цехтардың атауы
ЭҚ
саны,
n
Орнатылған
қуат, кВт
m
Kи
cos φ
tg φ
Орташа
жүктемелер
nэ
Kр
Есептік жүктемелер
№
Цехтардың атауы
ЭҚ
саны,
n
РнminРн
max
∑Pн
m
Kи
cos φ
tg φ
Pсм, кВт
Qсм,
квар
nэ
Kр
Pp, кВт
Qp, квар
Sp, кВА
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
1
Термиялық цех

Күштік
80
10-50
2300
˃3
0,6
0,75
0,88
1380
1214,4
80
0,8
1104
1214,4
—

Жарықтану
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
38,91
19,45
—

Қорытынды
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
1142,91
1233,85
1677,37
2
Дәнекерлеу цехі

Күштік
60
30-120
2000
˃3
0,4
0,6
1,33
800
1064
34
0,75
600
1064
—

Жарықтану
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
25,54
12,77
—

Қорытынды
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
625,54
1076,77
1250,06
3
Дайындау цехі

Күштік
70
5-70
900
˃3
0,4
0,7
1,02
360
367,2
26
0,75
270
367,2
—

Жарықтану
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
15,23
7,62
—

Қорытынды
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
285,23
374,82
472,81
4
Конус құйрықты бәрбілер цехі

Күштік
150
2-40
2800
˃3
0,3
0,7
1,02
840
856,8
140
0,7
588
856,8
—

Жарықтану
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
34,04
17,02
—

Қорытынды
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
622,04
873,82
1077,22
5
Бәрбілерді прокаттау цехі

Күштік
70
7-80
2000
˃3
0,3
0,7
1,02
600
612
50
0,75
450
612
—

Жарықтану
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
35,14
17,57
—

Қорытынды
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
485,14
629,57
798,92
6
Дәнекерлеу цехі

Күштік
35
10-100
1600
˃3
0,4
0,6
1,33
640
851,2
32
0,75
480
851,2
—

Жарықтану
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
45,38
22,69
—

Қорытынды
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
525,38
873,89
1027,95
17

2.2 — кестенің жалғасы

18 1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
7
Таңбалау цехі

Күштік
100
1-50
1300
˃3
0,3
0,7
1,02
390
397,8
52
0,7
273
397,8
—

Жарықтану
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
31,57
15,78
—

Қорытынды
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
336,14
413,58
517,76
8
Бұранда цехі

Күштік
80
3-40
900
˃3
0,3
0,7
1,02
270
275,4
45
0,75
202,5
275,4
—

Жарықтану
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
37,02
18,51
—

Қорытынды
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
239,52
293,91
383,24
9
Фрезерлеу цехі

Күштік
100
2-55
2000
˃3
0,3
0,7
1,02
60
61,2
8
0,95
57
67,32
—

Жарықтану
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
45,86
22,93
—

Қорытынды
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
102,86
90,25
139,48
10
Жинақтау бөлімшесі

Күштік
10
1-14
90
˃3
0,3
0,8
0,75
27
20,25
7
0,95
25,65
22,275
—

Жарықтану
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
10,92
5,46
—

Қорытынды
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
36,57
27,74
46,18
11
Термиялық бөлімше

Күштік
50
10-180
3200
˃3
0,6
0,75
0,88
1920
1689,6
36
0,85
1632
1689,6
—

Жарықтану
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
65,69
32,84
—

Қорытынды
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
1697,69
1722,44
2422,52
12
Компрессорлар орны: СҚ 10кВ

Күштік
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
0
0
—

Жарықтану
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
8,19
4,09
—

Қорытынды
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
8,19
4,09
9,15
18

2.2 — кестенің жалғасы

19 1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
13
Темір соғу цехі

Күштік
40
10-30
900
=3
0,4
0,75
0,88
360
316,8
40
0,75
270
316,8
—

Жарықтану
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
17,41
8,71
—

Қорытынды
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
287,41
325,51
435,72
13а
Темір соғу цехінің бөлімшесі

Күштік
35
4-200
700
˃3
0,4
0,75
0,88
280
246,4
7
0,94
263,2
271,04
—

Жарықтану
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
19,46
9,73
—

Қорытынды
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
282,66
280,77
399,57
14
Зауыт әкімшілігі (3 қабат)

Күштік
10
1-20
100
˃3
0,4
0,7
1,02
40
40,8
10
0,9
36
44,88
—

Жарықтану
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
38,39
19,19
—

Қорытынды
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
74,39
64,07
100,45
15
Метал қоймасы

Күштік
5
10-20
80
3
0,3
0,8
0,75
24
18
5
1
24
19,8
—

Жарықтану
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
5,2
2,61
—

Қорытынды
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
29,2
22,41
36,95
16
Механикалық жөндеу цехі

Күштік
30
1-20
380
˃3
0,3
0,7
1,02
114
116,28
30
0,75
85,5
116,28
—

Жарықтану
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
13,35
6,67
—

Қорытынды
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
98,85
122,95
159,25
17
Көмекші қызметтер корпусы

Күштік
50
1-40
800
˃3
0,3
0,7
1,02
240
244,8
40
0,75
180
244,8
—

Жарықтану
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
22,69
11,35
—

Қорытынды
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
202,69
256,15
329,22
19

2.2 — кестенің соңы

20 1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
18
Құрылыс цехі

Күштік
30
1-20
380
˃3
0,3
0,7
1,02
114
116,28
30
0,75
85,5
116,28
—

Жарықтану
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
26,08
13,04
—

Қорытынды
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
111,58
129,32
173,49
19
Асхана

Күштік
30
1-30
350
˃3
0,4
0,9
0,48
140
67,2
24
0,85
119
67,2
—

Жарықтану
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
20,47
10,24
—

Қорытынды
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
139,47
77,44
159,55
20
Қазандықтар бөлмесі

Күштік
40
1-80
550
˃3
0,5
0,8
0,75
275
206,25
14
0,85
233,75
206,25
—

Жарықтану
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
7,93
3,96
—

Қорытынды
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
241,68
210,21
320,59
21
Сорғы станциясы

Күштік
10
50-100
800
3
0,6
0,7
1,02
480
489,6
10
0,9
432
538,56
—

Жарықтану
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
4,37
2,185
—

Қорытынды
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
436,37
540,75
695,29
22
Территория жарықтануы
414,55
207,27
463,48
0,4 кВ шинаға қорытынды
8426,08
9851,57
12963,5
20

Sуд0,2 кезде 630-1000 кВА трансформаторлар қолданылады, Sуд=0,2-0,3
кезде 1600 кВА трансформаторлар қолданылады, Sуд0,3 кезде 2500 кВА
трансформаторлар қолданылады, ∑Fцех=44930,91 м2.
Ең көп есептік активті жүктемені қамдау үшін қажетті қуаттары бірдей
цех трансформаторлардың минималды саны:

N

т min

Р

з нт

ΔN

(2.11)

мұнда Рр 0,4 — жинақты есептік активті жүктеме;
кз — трансформатордың жүктелу коэффициенті;
Sнт — трансформатордың келісілген номиналды қуаты;
N — жақын бүтін санға дейін қосылғыш.

NTmin

8426,08
0,75 1600

0,978 8

ТМЗ 1600-100,4 трансформаторын таңдаймыз . Трансформаторлардың
таңдалған саны бойынша кернеуі 1 кВ-қа дейінгі желіге трансформаторлар
арқылы берілетін ең көп реактивті қуатты анықтайды:

Q 1 (1,1Nmin

з р 0,4

, квар

(2.12)

Q1 (1,1 8 1600 0,75) 2 8426 ,08 2 6365,12 кВар

Qэ

10кВ

Q1
0,4кВ

Рp0,4;Qp0,4
Qнбк

2.1 сурет — Орынбасу сұлбасы

0,4 кВ шиналарындағы реактив қуаты балансының шартынан Qнбк
мәнін анықтаймыз:

1

Qнбк 1+Q1=Qр 0,4
Qнбк 1= Qр 0,4 — Q1
Qнбк 1=9851,37 — 6365,12=3486,63 кВар

21

(2.13)

р 0,4
К S
Sнт К 2 ) — Р 2

QНБК2 көп кездерде 0-ден кіші болғандықтан есептеу 1-ші құраушы Qнбк1
бойынша жүргіземіз. Әр трансформаторға келісетін бір конденсаторлар

батареясының қуатын анықтаймыз:

8

N Т

, квар

Q 435,83 кВар

(2.14)

Жоғарыда табылған мәндерге сәйкес УКЛН-0,38-450-150У3 [5, 2.192
кесте] типті конденсатор батареяларын таңдаймыз.
Содан кейін 2.3 кестеге енгіземіз. Бұл кестеде цехтар ТҚС-ларына
төменвольтті жүктемелерді орналастыру көрсетілген.
2.3 кесте — Төменвольтті жүктемелерді ТҚС бойынша орналастыру

Qнбк — ларды қуаттарына пропорционал ТҚС-ларға орнатамыз.

22 ТП №-і, SнТП, QНБК ТП
Цех №-і
Рр0,4 кВт
Qр0,4 кВар
Sр0,4 кВA
К з
ТП1 ТП2
(4×1600)
Qнбк=4х450
5
485,14
629,57
—
—
ТП1 ТП2
(4×1600)
Qнбк=4х450
6
525,38
873,89
—
—
ТП1 ТП2
(4×1600)
Qнбк=4х450
7
336,14
413,58
—
—
ТП1 ТП2
(4×1600)
Qнбк=4х450
8
239,52
293,91
—
—
ТП1 ТП2
(4×1600)
Qнбк=4х450
10
36,57
27,74
—
—
ТП1 ТП2
(4×1600)
Qнбк=4х450
11
1697,69
1722,44
—
—
ТП1 ТП2
(4×1600)
Qнбк=4х450
12
8,19
4,09
—
—
ТП1 ТП2
(4×1600)
Qнбк=4х450
13
287,41
325,51
—
—
ТП1 ТП2
(4×1600)
Qнбк=4х450
13а
282,66
280,77
—
—
ТП1 ТП2
(4×1600)
Qнбк=4х450
18
111,58
129,32
—
—
ТП1 ТП2
(4×1600)
Qнбк=4х450
20
241,58
210,21
—
—
ТП1 ТП2
(4×1600)
Qнбк=4х450
—
—
-1800
—
—
ТП1 ТП2 бойынша
қорытынды
—
3766,82
3111,03
4885,43
0,76
ТП3 ТП4
(4×1600)
Qнбк=4×450
1
1142,91
1233,85
—
—
ТП3 ТП4
(4×1600)
Qнбк=4×450
2
625,54
1076,77
—
—
ТП3 ТП4
(4×1600)
Qнбк=4×450
3
285,23
374,82
—
—
ТП3 ТП4
(4×1600)
Qнбк=4×450
4
622,04
873,82
—
—
ТП3 ТП4
(4×1600)
Qнбк=4×450
9
102,86
90,25
—
—
ТП3 ТП4
(4×1600)
Qнбк=4×450
14
74,39
64,07
—
—
ТП3 ТП4
(4×1600)
Qнбк=4×450
15
29,22
22,41
—
—
ТП3 ТП4
(4×1600)
Qнбк=4×450
16
98,85
122,95
—
—
ТП3 ТП4
(4×1600)
Qнбк=4×450
17
202,69
256,15
—
—
ТП3 ТП4
(4×1600)
Qнбк=4×450
19
139,47
77,44
—
—
ТП3 ТП4
(4×1600)
Qнбк=4×450
21
436,37
540,75
—
—
ТП3 ТП4
(4×1600)
Qнбк=4×450
Территория
жарықтануы
414,55
207,27
—
—
ТП3 ТП4
(4×1600)
Qнбк=4×450
—
—
-1800
—
—
ТП3 ТП4 бойынша
қорытынды
—
4174,12
3140,55
5223,63
0,82
Q НБКТП
Q НБК1 Q НБК2
3486,63 0

Бастапқы берілгені: Qр 0,4= 9851,57 кВар; Qнбк=3486,625 кВар.

Q

р нбк тп

Q

нбк р тп
Qр 0,4

,кВар

(2.15)

Q

р нбк тп1, тп2

3486,63 4911 ,03
9851,57
1738,09 кВар

Q

р нбк тп3, тп4

3486,63 4940 ,55
9851,57
1748,54 кВар

Нақты реактивті қуаты: QфТП1-2=QфТП3-4=4×450=1800кВар,
компенсацияланбаған қуаттары келесіге тең:

ал

Qнеск= Qр ТП1,2 — Qф ТП1,2, кВар
Qнеск= 4911,03 — 1800=3111,03 кВар

(2.16)

Qнеск= Qр ТП3,4 — Qф ТП3,4, кВар
Qнеск= 4940,55 — 1800=3140,55 кВар.

2.4 кесте — Qнбк — лардың ТҚС-лар бойынша нақтыланған таратылуы

2.4 Зауыт бойынша электр жүктемелерінің нақтыланып есептелуі

2.4.1 ТҚС -дағы қуат шығындарын анықтау

ТМЗ-160010 трансформаторын таңдадым [ 5, 2.110 кесте]

2.5 кесте — Трансформаторлардың берілгендері

ТП 1-ТП 2: Кз=0,75, Nтр=4

хх

кз

з
(2.17)

Qт (
Ixx%
100

S

нт

U %

100

S

нт

з

(2.18)

1
100
1600
6
100
1600 0,752 ) 4 280

23 ТП №
Qр тп, кВар
Qр нбк, кВар
Qф.ТП, кВар
Qнеск., кВар
ТП 1-ТП 2
4911,03
1738,09
(4х450)=1800
3111,03
ТП 3-ТП 4
4940,55
1748,54
(4х450)=1800
3140,55
SН, кВА
IХХ, %
UКЗ, %
∆PХХ, кВт
∆PКЗ, кВт
1600
1%
6%
2,65
16,5
Q
Рт ( P
Р
К 2 ) N
кз
К 2 ) N
Δ (2,65 16,5 0,752 ) 4 47,73
ΔQ (

ТП 3- ТП 4: Кз=0,69, Nтр=4
ΔРт (2,65 16,5 0,692 ) 4 42,02кВт

1
100
1600
6
100
1600 0,692 ) 4 246,82квар

Трансформаторлардың жалпы шығындары:

Рт 47,73 42,02 89,7кВт
Qт 280 246,82 526,82кВар

2.4.2 Синхронды қозғалтқыштардың есептік қуатын анықтау

Рн СД = 630 кВт NСД = 4
Cosφ = 0,9 Кз = 0,87
СҚ үшін есептік қуаттарын анықтайық:

Рр СД = Рн СД·NСД·Кз , кВт
Qр СД = Рр СД·tgφ, кВар
Рр СД = 630·4·0,87 = 2192,4 кВт
Qр СД = 2192,4·0,48 = 1052,35 кВар

(2.19)
(2.20)

2.4.3 10 кВ БТҚС шиналарындағы реактив қуатының компенсациясын
есептеу

2.2 суретінде көрсетілген орынбасу сұлбасын құрамыз.

Qрсд

Qэ

Qвбк

10 кВ

СД

0,4 кВ
ΔQтртп

Qрезерв

Рp 0,4; Qp 0,4
Qнбк

2.2 сурет — Орынбасу сұлбасы
Резервті қуат:

Qрез = 0,15∙ΣQрасч = 0,15∙ (Qр0, 4 +ΔQТР+ Qр СД), кВар
Qрез= 0,15∙(6224,91+526,82+1052,352)=1174 ,6 кВар

24

(2.21)

ΔQт (

Энергожүйеден келетін қуат:

Qэ=0,25∙ΣPр зав=0,25 ∙ (Pр0,4+ΔPтр + Рр СД), кВар
Qэ = 0,25∙(6843,46+89,07+2192,4) = 2281,23 кВар

(2.22)

ЖККБ қуатын реактив куаты балансының шартынан анықтаймыз:

QВБК= Qр0,4+ Qрез + QСД +ΔQТР — Qэ , кВар (2.23)
QВБК=6224,91+1174,6+1052,35+526,82 — 2281,23=6697,45 кВар

Әр шинаға QВБК:

QВБК= QВБК2=6697,452=3348,725 квар

ГПП шиналарындағы реактивті қуатты компенсациялау үшін УКРЛ(П)-
56-10,3-3600-450УЗ [2, 2.192 кесте] типті конденсатор батареяларын
таңдаймын, мұнда QН = 3600 кВар, N=2, ΣQН =7200 кВар.
Зауыт бойынша электр жүктемелерінің нақтыланған есептелуі 2.6 кесте
түрінде келтірілген.

Завод бойынша жүктеме:

р

Pp2 Q p2 , кВА

(2.24)

мұндағы: Ко=0,9, БТҚС әр шинасына жүктемелердің бір уақытта қосылу
коэффициенті Ко=f(Ки, nприс);Ки= 0,39, nприс=8.

25S
S (9125,56 0,9)2 (604,08 0,9)2 8230,9

2.6 — кесте — Зауыт бойынша жүктемелердің нақтыланған есептелуі

26 ТП №-і
Цех
№-і
ЭҚ
саны, n
Орнатылған қуат,
кВт
Ки
Орташа жүктемелер
nэ
Км
Есептік жүктемелер
Sр, кВА
Кз
ТП №-і
Цех
№-і
ЭҚ
саны, n
Рн.min —
Рн.max
∑Рн
Ки
Орташа жүктемелер
nэ
Км
Есептік жүктемелер
Sр, кВА
Кз
ТП №-і
Цех
№-і
ЭҚ
саны, n
Рн.min —
Рн.max
∑Рн
Ки
Рсм, кВт
Qсм, кВар
nэ
Км
Рр, кВт
Qр, квар
Sр, кВА
Кз
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
ТП1 — ТП2
(4х1600)
5
70
7-80
2000
—
600
612
—
—
—
—
—
—
ТП1 — ТП2
(4х1600)
6
35
10-100
1600
—
640
851,2
—
—
—
—
—
—
ТП1 — ТП2
(4х1600)
7
100
1-50
1300
—
390
397,8
—
—
—
—
—
—
ТП1 — ТП2
(4х1600)
8
80
3-40
900
—
270
275,4
—
—
—
—
—
—
ТП1 — ТП2
(4х1600)
10
10
1-14
90
—
27
20,25
—
—
—
—
—
—
ТП1 — ТП2
(4х1600)
11
50
10-180
3200
—
1920
1689,6
—
—
—
—
—
—
ТП1 — ТП2
(4х1600)
13
40
10-30
900
—
360
316,8
—
—
—
—
—
—
ТП1 — ТП2
(4х1600)
13а
35
4-200
700
—
280
246,4
—
—
—
—
—
—
ТП1 — ТП2
(4х1600)
18
30
1-20
380
—
114
116,28
—
—
—
—
—
—
ТП1 — ТП2
(4х1600)
20
40
1-80
550
—
275
206,25
—
—
—
—
—
—
Күштік
—
490
1-200
11620
0,42
4876
4731,98
117
0,7
3413,2
4731,98
—
—
Жарықтану
—
—
—
—
—
—
—
—
—
304,79
152,38
—
—
QНБК
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
-1800
—
—
Қорытынды
—
—
—
—
—
—
—
—
—
3717,99
3084,36
4830,81
0,75
ТП 3 — ТП 4 (4х1600)
1
80
10-50
2300
—
1104
1214,4
—
—
—
—
—
—
ТП 3 — ТП 4 (4х1600)
2
60
30-120
2000
—
600
1064
—
—
—
—
—
—
ТП 3 — ТП 4 (4х1600)
3
70
5-170
900
—
270
367,2
—
—
—
—
—
—
ТП 3 — ТП 4 (4х1600)
4
150
2-40
2800
—
588
856,8
—
—
—
—
—
—
ТП 3 — ТП 4 (4х1600)
9
100
2-55
2000
—
57
67,32
—
—
—
—
—
—
ТП 3 — ТП 4 (4х1600)
14
110
1-20
100
—
36
44,88
—
—
—
—
—
—
ТП 3 — ТП 4 (4х1600)
15
5
10-20
80
—
24
19,8
—
—
—
—
—
—
ТП 3 — ТП 4 (4х1600)
16
30
1-20
380
—
85,5
116,28
—
—
—
—
—
—
ТП 3 — ТП 4 (4х1600)
17
50
1-40
800
—
180
244,8
—
—
—
—
—
—
ТП 3 — ТП 4 (4х1600)
19
30
1-30
… жалғасы