Розробка схеми електропостачання металургійного цеху

Abstract

UA : Мета роботи – комплексна організація надійного, безпечного та економічно обґрунтованого електропостачання цеху точного лиття шляхом впровадження сучасних схемних рішень, засобів автоматики, енергоефективного обладнання та верифікації інженерних розрахунків за європейськими методиками. Методи дослідження – аналітичні методи розрахунку електричних навантажень, струмів короткого замикання, втрат потужності та електроенергії; методи математичного і комп’ютерного моделювання систем електропостачання та освітлення (SIMARIS Design, DIALux evo). Результати та їх новизна: на основі аналізу технологічного процесу визначено категорії надійності електроприймачів. Спроєктовано схему внутрішньоцехової мережі 400/230 В за системою TN-S. До встановлення прийнято двотрансформаторну підстанцію з енергоефективними трансформаторами потужністю 2×800 кВА. Забезпечення показників якості електроенергії досягається за рахунок технічних параметрів трансформаторного обладнання. Виконано розрахунок робочого та аварійного освітлення, розроблено заходи з охорони праці. Виконано техніко-економічний аналіз, згідно з яким капітальні вкладення становлять 10,88 млн. грн.

ЕN : Aim of the work is the comprehensive organization of a reliable, safe, and economically justified power supply system for an investment casting shop through the implementation of modern circuit solutions, automation tools, energy-efficient equipment, and the verification of engineering calculations according to European methodologies. Research methods include analytical methods for calculating electrical loads, short-circuit currents, power and energy losses, alongside methods for mathematical and computer modeling of power supply and lighting systems utilizing SIMARIS Design and DIALux evo software. Results and their novelty: Based on the technological process analysis, the reliability categories of electrical consumers were determined. A layout for the 400/230 V in-shop network was designed based on the TN-S system. A two-transformer substation equipped with energy-efficient 2×800 kVA transformers was selected for installation. Ensuring power quality metrics is achieved through the technical parameters of the transformer equipment. Calculations for both operational and emergency lighting were performed, and occupational health and safety measures were developed. Finally, a techno-economic analysis was executed, indicating that the capital expenditures amount to 10.88 million UAH.