Студентам МТИ по направлению 13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника» предлагается помощь в выполнении курсовой работы по дисциплине «Электрические станции и подстанции»: разработка схем главных соединений, выбор и обоснование основного оборудования (силовых трансформаторов, выключателей, шин), расчёт токов короткого замыкания, проектирование систем собственных нужд и релейной защиты. Работа оформляется в соответствии с требованиями вуза и действующими нормативными документами, включает пояснительную записку и комплект схем.

Курсовая работа по проектированию систем электроснабжения является обязательным этапом образовательной программы по направлению подготовки 13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника» в Московском технологическом институте. Цель работы — формирование у обучающегося целостного представления о структуре, функционировании и технологических особенностях реального энергетического объекта, а также ознакомление с системой Электроснабжения промышленного предприятия, условиями труда, требованиями охраны труда и охраны окружающей среды.

1. Определите свой вариант задания

Что делать:

Найдите в договоре трёхзначный код (например, 029).

— Последняя цифра (9) → выбираете номера оборудования на плане: 1, 3, 4, 5.

— Средняя цифра (2) → выбираете тип оборудования: шлифовальные станки, обдирочные РТ-341, кран, анодно-механические станки и вентиляторы — в количествах, указанных в таблице 2.

— Первая цифра (0) → фиксируете мощности: шлифовальный станок — 88,5 кВт, обдирочный — 45 кВт и т.д.

Запишите полный список оборудования с номерами и мощностями — это основа всех расчётов.

2. Опишите цех и его потребители

Что делать:

В пояснительной записке кратко опишите:

— назначение цеха (серийное производство деталей);

— категории надёжности (2 и 3 — перерыв допустим на время устранения повреждения);

— условия среды (нормальные, сухие, без взрывоопасности);

— режим работы (все ЭП — длительный режим);

— напряжение питания (380/220 В, переменный ток, 50 Гц);

— мощность оборудования (все ЭП — средней мощности, до 100 кВт).

Этот раздел — введение к технической части, пишется в 0,5–1 страницы.

3. Выберите схему электроснабжения

Что делать:

Так как оборудование расположено упорядоченно (по секциям по 6 м), применяйте магистральную схему с шинопроводами.

Потребители — 2 и 3 категории → проектируйте однотрансформаторную ТП с возможностью подключения резерва от соседнего цеха (укажите это в пояснении).

Нарисуйте принципиальную схему:

ГПП → кабель 10 кВ → ТП → шины 0,4 кВ → шинопроводы → ЭП.

Схему оформите в AutoCAD Electrical или векторном редакторе на отдельном листе.

4. Рассчитайте электрические нагрузки

Что делать:

Сгруппируйте оборудование по типам (шлифовальные станки, вентиляторы и т.д.).

Для каждой группы:

— посчитайте суммарную установленную мощность (количество × мощность одного);

— определите среднюю активную мощность (умножьте на коэффициент использования Ки: для станков ≈ 0,14–0,17, для вентиляторов ≈ 0,6);

— найдите реактивную мощность через tgφ (cosφ ≈ 0,5–0,8 → tgφ ≈ 0,75–1,73).

Затем:

— определите эффективное число приёмников (можно взять из справочников или методички);

— найдите коэффициент максимума (Км ≈ 2,2–2,9 для станков);

— рассчитайте максимальные мощности и ток.

Всё оформите в таблицу «Сводная ведомость нагрузок» — как в таблице 2 вашего файла.

5. Спроектируйте компенсацию реактивной мощности

Что делать:

Цель — повысить cosφ до 0,94–0,95.

— Возьмите суммарную реактивную мощность из таблицы нагрузок.

— Рассчитайте требуемую мощность конденсаторной установки (примерно 210–220 квар для вашего варианта).

— Выберите стандартную комплектную установку (например, УКЛН-0,38-216 кВАр).

— Уточните фактический cosφ после компенсации — он должен быть ≥ 0,94.

Укажите тип установки и её параметры в тексте и спецификации.

6. Выберите силовой трансформатор

Что делать:

— Возьмите максимальную полную мощность после компенсации (около 560 кВА).

— Добавьте потери в трансформаторе (≈ 2% активной, 10% реактивной мощности).

— Получите расчётную мощность со стороны 10 кВ (≈ 580–585 кВА).

— Выберите ближайший стандартный трансформатор — ТМ-630/10.

— Проверьте коэффициент загрузки: он должен быть 0,85–0,95 — это норма для однотрансформаторной ТП.

Укажите марку, мощность и коэффициент загрузки в отчёте.

7. Подберите защитную аппаратуру

Что делать:

— Для отдельных станков — плавкие предохранители ПН-2.

— Для шинопроводов и ТП — автоматические выключатели серии ВА88.

Как выбирать:

— Для предохранителей: ток плавкой вставки должен быть больше пускового тока станка, делённого на 2,5 (лёгкий пуск) или 1,6 (тяжёлый).

— Для автоматов: номинальный ток ≥ 1,1 × максимального тока линии; ток отключения ≥ ударного тока КЗ.

Результаты занесите в таблицы выбора предохранителей и автоматов (как в таблицах 4 и 5).

8. Выберите проводники и шинопроводы

Что делать:

— От ТП до шинопроводов — кабель АВВГ (в воздухе).

— От шинопроводов до станков — провод АПВ в стальных трубах.

— Шинопроводы — ШРА или ШМА по току (например, ШМА-1600 для мощных линий).

Проверка:

— Сечение должно выдерживать расчётный ток с учётом коэффициентов (Кзщ = 1 для кабелей, 0,33 для проводов к ЭП).

— Минимальное сечение: 2,5 мм² для меди, 4 мм² для алюминия (по ПУЭ).

Оформите выбор в таблицу проводников (как в таблице 6).

9. Выполните расчёт токов короткого замыкания

Что делать:

Выберите самый удалённый и мощный ЭП (например, шлифовальный станок №1).

Определите три точки КЗ:

— К1 — на шинах ТП;

— К2 — на конце шинопровода;

— К3 — у самого станка.

Рассчитайте:

— токи трёхфазного, двухфазного и однофазного КЗ (можно использовать упрощённые методы или данные из справочников);

— ударные токи (через коэффициенты, приведённые в методичке).

Результаты сводите в таблицу токов КЗ (как в таблице 8).

10. Проверьте защиту на срабатывание

Что делать:

— Для предохранителей: ток КЗ должен быть не менее чем в 3 раза больше номинального тока плавкой вставки.

— Для автоматов:

 • ток отключения ≥ ударного тока КЗ;

 • однофазный ток КЗ ≥ 3 × номинального тока расцепителя.

Если условия выполняются — защита выбрана верно. Напишите об этом в выводе.

11. Оформите курсовую работу

Что делать:

— Текст в Microsoft Word по ГОСТ;

— Чертежи в AutoCAD Electrical или векторном редакторе;

— Обязательные листы:

 • План цеха с оборудованием;

 • Принципиальная схема ЭСН;

 • Спецификации оборудования, кабелей, аппаратуры.

Все таблицы и расчёты — в приложениях.