Автор работы: Пользователь скрыл имя, 14 Мая 2015 в 17:20, курсовая работа
Рационально выполненная современная система электроснабжения цеха должна удов-летворять ряду требований: экономичности и надежности, безопасности и удобства экс-плуатации, обеспечения надлежащего качества электроэнергии, уровней напряжения, стабильности частоты и т. п. При этом должны по возможности применяться решения, требующие минимальных расходов цветных металлов и электроэнергии.
Введение.
Характеристика анализ основных исходных данных для проектирования системы цехового электроснабжения.
Формирование первичных групп электроприемников для проектируемой электрической сети цеха.
Выбор силового исполнительного электрооборудования по заданной установленной мощности электроприемников.
Выбор пусковой и защитной аппаратуры электроприемников. Расчет ответвлений к электроприемникам.
Расчет электрических нагрузок первичных групп электроприемников.
Расчет осветительных нагрузок цеха.
Разработка схемы питания силовых электроприемников цеха и выбор конструктивного ее исполнения.
Расчет электрических нагрузок узлов электрической сети и всего цеха.
Выбор сетевых электротехнических устройств (ШР, ШРА, ШМА) и аппаратов защиты в них.
Выбор сечений проводов и кабелей для силовой сети проектируемого цеха.
Выбор единичных мощностей и количества трансформаторов цеховых ТП или ВРУ.
Компенсация реактивных нагрузок в электрических сетях цеха.
Рассчитать токи трехфазного и однофазного короткого замыкания на напряжение до 1 кВ.
Проверка на электодинамическую стойкость к токам КЗ ШР (ШРА) и на успешность срабатывания от токов КЗ защитного аппарата линии, питающей ШР (ШРА) выбранные панели ВРУ. Выполнить проверку по условию успешного срабатывания при однофазном коротком замыкании автоматического выключателя QF2.
Определение величины напряжения на зажимах наиболее удаленного от ВРУ (ТП). электроприемника цеха.
Заключение.
Список используемой литературы.
Для автоматических выключателей с нерегулируемой обратнозависимой от тока характеристикой Kз = 1, для предохранителей Kз = 1 для сетей которые защищаются от перегрузки согласно [12], табл. П 6.11 стр. 36.
Для подключения электроприемников используем провода АПВ, проложенные в трубах. Условия прокладки в проектируемом цехе нормальные, следовательно коэффициент прокладки Кп=1.
Так для ответвления к ЭП №1 Iр = 21,82.А, защищаемого автоматическим выключателем с Iз = 25.А, прокладываем провода АПВ от СП в пластмассовой трудногорючей трубе. Трубы используем для защиты проводов от механических повреждений, а также для удобства монтажа в случае надобности замены проводов. Труба проложена в полу, залитым бетоном и покрыто сплошным деревянным настилом, трубы выводятся над уровнем пола на отметку +100 мм. (Кп=1):
(4.13) | |
(4.14) |
Выбираем провода марки АПВ 5x4 c Iдоп = 27 А. [2]. Прокладываем в бетонном полу в пластмассовой трубе с условным диаметром Ø 32 мм. [12], табл. П 6.13 стр. 37.
Для остальных электроприемников выбор сводим в таблице 4.2.
Таблица 4. 1 – Выбор защитной аппаратуры для защиты электроприемника и питающего кабеля для СП. | ||||||||||||
№ на плане |
Наименование оборудования |
Параметры электроприемника |
Параметры автомата |
Расч. Кт.о | ||||||||
Pуст, кВт |
η, % |
Cos(φ) |
Kп |
Iн, А |
Iп, А |
Обозн. |
Iна, А |
Iнр, А |
Кт.о | |||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
1, 3 – 11 |
Токарно-винторезный станок |
11,5 |
0,880 |
0,91 |
7 |
21,82 |
152,73 |
ВА 51Г-25 |
25 |
25 |
10 |
7,64 |
2, 26, 46 |
Вентиляция |
3 |
0,845 |
0,88 |
6,5 |
6,13 |
39,84 |
ВА 51Г-25 |
25 |
6,3 |
10 |
7,91 |
12, 49 |
Станок для заточки резцов |
3,4 |
0,865 |
0,89 |
7,5 |
6,71 |
50,33 |
ВА 51Г-25 |
25 |
8 |
10 |
7,86 |
13, 19, 23 |
Токарно-винторезный станок |
13 |
0,880 |
0,91 |
7 |
24,66 |
172,65 |
ВА 51Г-25 |
25 |
25 |
10 |
8,63 |
14, 15, 18, 20, 57 |
Токарно-винторезный станок |
11,5 |
0,880 |
0,91 |
7 |
21,82 |
152,73 |
ВА 51Г-25 |
25 |
25 |
10 |
7,64 |
21, 31 |
Зубонарезной станок |
9,6 |
0,880 |
0,9 |
7,5 |
18,42 |
138,12 |
ВА 51Г-25 |
25 |
20 |
10 |
8,63 |
22, 43, 50, 51 |
Токарно-винторезный станок |
11,5 |
0,880 |
0,91 |
7 |
21,82 |
152,73 |
ВА 51Г-25 |
25 |
25 |
10 |
7,64 |
24, 25 |
Консольно-фрезерный станок |
2,6 |
0,845 |
0,88 |
6,5 |
5,31 |
34,53 |
ВА 51Г-25 |
25 |
6,3 |
10 |
6,85 |
17, 34 |
Круглошлифовальный станок |
10,5 |
0,880 |
0,9 |
7,5 |
20,14 |
151,07 |
ВА 51Г-25 |
25 |
25 |
10 |
7,55 |
16, 30, 42 |
Поперечно-строгальный станок |
8,6 |
0,880 |
0,9 |
7,5 |
16,50 |
123,73 |
ВА 51Г-25 |
25 |
20 |
10 |
7,73 |
32, 33, 35 |
Вертикально-фрезерный станок |
9 |
0,880 |
0,9 |
7,5 |
17,27 |
129,49 |
ВА 51Г-25 |
25 |
20 |
10 |
8,09 |
29, 36 |
Заточной станок |
11,1 |
0,880 |
0,91 |
7 |
21,06 |
147,42 |
ВА 51Г-25 |
25 |
25 |
10 |
7,37 |
40, 41 |
Станок для заточки сверл |
0,8 |
0,775 |
0,87 |
5,5 |
1,80 |
9,91 |
ВА 51Г-25 |
25 |
2 |
10 |
6,20 |
44 |
Обмоточный станок |
2,2 |
0,830 |
0,87 |
6,5 |
4,63 |
30,09 |
ВА 51Г-25 |
25 |
5 |
10 |
7,52 |
45 |
Станок для намотки катушек |
0,4 |
0,730 |
0,86 |
4,5 |
0,97 |
4,36 |
ВА 51Г-25 |
25 |
1 |
10 |
5,45 |
39, 47 |
Заточный станок |
2,2 |
0,830 |
0,87 |
6,5 |
4,63 |
30,09 |
ВА 51Г-25 |
25 |
5 |
10 |
7,52 |
48 |
Резьбонарезной станок |
2,2 |
0,830 |
0,87 |
6,5 |
4,63 |
30,09 |
ВА 51Г-25 |
25 |
5 |
10 |
7,52 |
52, 55 |
Плоскошлифовальный станок |
37,5 |
0,910 |
0,9 |
7,5 |
69,57 |
521,75 |
ВА51Г-31 |
100 |
80 |
10 |
8,15 |
37, 53, 54 |
Настольный сверлильный станок |
0,6 |
0,770 |
0,87 |
5,5 |
1,36 |
7,48 |
ВА 51Г-25 |
25 |
1,6 |
10 |
5,85 |
56 |
Вертикально-сверлильный станок |
1,1 |
0,775 |
0,87 |
5,5 |
2,48 |
13,63 |
ВА 51Г-25 |
25 |
2,5 |
10 |
6,82 |
58 |
Ст. для притирки кран. пробок |
2,2 |
0,830 |
0,87 |
6,5 |
4,63 |
30,09 |
ВА 51Г-25 |
25 |
5 |
10 |
7,52 |
27 |
Кран-балка |
4,1 |
0,72 |
0,79 |
3,7 |
9,4 |
35 |
ВА 51Г-25 |
25 |
10 |
10 |
4,38 |
28, 38 |
Горизонтально-расточный ст. |
22 |
0,885 |
0,91 |
7,5 |
41,50 |
311,28 |
ВА51Г-31 |
100 |
50 |
10 |
7,78 |
59 – 61 |
Машина для испытания металла |
0,6 |
0,770 |
0,87 |
5,5 |
1,36 |
7,48 |
ВА 51Г-25 |
25 |
1,6 |
10 |
5,85 |
Таблица 4.2 – Выбор проводников ответвлений | ||||||||||
№ на плане |
Наименование оборудования |
Iр, А |
Iз, А |
Кп |
Кз |
Iр/Кп, А |
(Iз·Кз)/Кп, А |
Параметры проводника |
Ø трубы | |
Обозначение |
Iдоп, А | |||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
1, 3 – 11 |
Токарно-винторезный станок |
21,82 |
25 |
1 |
1 |
21,82 |
25 |
АПВ 5х4 |
27 |
32 |
2, 26, 46 |
Вентиляция |
6,13 |
6,3 |
1 |
1 |
6,13 |
6,3 |
АПВ 5х2,5 |
19 |
32 |
12, 49 |
Станок для заточки резцов |
6,71 |
8 |
1 |
1 |
6,71 |
8 |
АПВ 5х2,5 |
19 |
32 |
13, 19, 23 |
Токарно-винторезный станок |
24,66 |
25 |
1 |
1 |
24,66 |
25 |
АПВ 5х4 |
27 |
32 |
14, 15, 18, 20, 57 |
Токарно-винторезный станок |
21,82 |
25 |
1 |
1 |
21,82 |
25 |
АПВ 5х4 |
27 |
32 |
21, 31 |
Зубонарезной станок |
18,42 |
20 |
1 |
1 |
18,42 |
20 |
АПВ 5х4 |
27 |
32 |
22, 43, 50, 51 |
Токарно-винторезный станок |
21,82 |
25 |
1 |
1 |
21,82 |
25 |
АПВ 5х4 |
27 |
32 |
24, 25 |
Консольно-фрезерный станок |
5,31 |
6,3 |
1 |
1 |
5,31 |
6,3 |
АПВ 5х2,5 |
19 |
32 |
17, 34 |
Круглошлифовальный станок |
20,14 |
25 |
1 |
1 |
20,14 |
25 |
АПВ 5х4 |
27 |
32 |
16, 30, 42 |
Поперечно-строгальный станок |
16,50 |
20 |
1 |
1 |
16,50 |
20 |
АПВ 5х4 |
27 |
32 |
32, 33, 35 |
Вертикально-фрезерный станок |
17,27 |
20 |
1 |
1 |
17,27 |
20 |
АПВ 5х4 |
27 |
32 |
29, 36 |
Заточной станок |
21,06 |
25 |
1 |
1 |
21,06 |
25 |
АПВ 5х4 |
27 |
32 |
40, 41 |
Станок для заточки сверл |
1,80 |
2 |
1 |
1 |
1,80 |
2 |
АПВ 5х2,5 |
19 |
32 |
44 |
Обмоточный станок |
4,63 |
5 |
1 |
1 |
4,63 |
5 |
АПВ 5х2,5 |
19 |
32 |
45 |
Станок для намотки катушек |
0,97 |
1 |
1 |
1 |
0,97 |
1 |
АПВ 5х2,5 |
19 |
32 |
39, 47 |
Заточный станок |
4,63 |
5 |
1 |
1 |
4,63 |
5 |
АПВ 5х2,5 |
19 |
32 |
48 |
Резьбонарезной станок |
4,63 |
5 |
1 |
1 |
4,63 |
5 |
АПВ 5х2,5 |
19 |
32 |
52, 55 |
Плоскошлифовальный станок |
69,57 |
80 |
1 |
1 |
69,57 |
80 |
АПВ 5х35 |
90 |
50 |
37, 53, 54 |
Настольный сверлильный станок |
1,36 |
1,6 |
1 |
1 |
1,36 |
1,6 |
АПВ 5х2,5 |
19 |
32 |
56 |
Вертикально-сверлильный станок |
2,48 |
2,5 |
1 |
1 |
2,48 |
2,5 |
АПВ 5х2,5 |
19 |
32 |
58 |
Ст. для притирки кран. пробок |
4,63 |
5 |
1 |
1 |
4,63 |
5 |
АПВ 5х2,5 |
19 |
32 |
27 |
Кран-балка |
9,4 |
10 |
1 |
1 |
9,4 |
10 |
АПВ 5х2,5+КГ 5х2,5 |
19 |
32 |
28, 38 |
Горизонтально-расточный ст. |
41,50 |
50 |
1 |
1 |
41,50 |
50 |
АПВ 5х16 |
60 |
40 |
59 – 61 |
Машина для испытания металла |
1,36 |
1,6 |
1 |
1 |
1,36 |
1,6 |
АПВ 5х2,5 |
19 |
32 |
5. Расчет электрических нагрузок первичных групп электроприемников
Расчетные нагрузки от силовых электроприемников для первичной группы определяется методом упорядоченных диаграмм.
Метод упорядоченных диаграмм является основным методом при расчете нагрузок. Этот метод возможен, когда известны единичные мощности электроприемников, их количество и технологическое назначение [2]. стр. 75.
Рассмотрим расчет СП 1. kи, cosφ, [2]. табл.2.2.
Данные сведем в таблицу 5.1.
Таблица 5.1 – Расчет нагрузок для СП 1. | ||||||||
№ |
Электроприемник. |
Кол-во |
Руст. |
kи |
cosφ |
tgφ |
Рсм |
Qсм |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
1,3-10 |
Токарно-винторезный станок |
9 |
11,5 |
0,13 |
0,5 |
1,73 |
13,46 |
23,30 |
2 |
Вентиляция |
1 |
3 |
0,80 |
0,8 |
0,75 |
2,40 |
1,80 |
Итого |
106,5 |
15,86 |
27,02 | |||||
Групповой коэффициент использования |
Kи |
0,15 |
||||||
Эффективное кол. электроприемников |
nэ |
9,46 |
||||||
Коэффициент расчетной мощности |
Кр |
1,69 |
||||||
Расч. активная нагрузка группы ЭП |
Рр |
кВт |
26,87 |
|||||
Средневзвешенный |
tgφ |
о.е |
1,70 |
|||||
Расчетная реактивная нагрузка |
Qр |
квар. |
29,73 |
|||||
Полная максимальная нагрузка |
Sр |
кВА. |
40,07 |
|||||
Расч. максимальный ток группы ЭП |
Iр |
А. |
60,88 |
|||||
Расч. пусковой ток группы ЭП |
Iр |
А. |
300,95 |
|||||
Определяем средне активную и реактивную нагрузки за наиболее загруженную смену:
(5.1) |
Аналогично рассчитывается Рсм2, Qсм2 и т.д. результаты сводим в таблицу 5.1.
Определяем групповой коэффициент использования:
(5.2) |
Определяем эффективное количество электроприемников:
(5.3) |
по nэ и Ки определяем коэффициент расчетной нагрузки; Кр=1,69.[2]. табл. 2.3
Определив коэффициент расчетной нагрузки, рассчитываем расчетную активную нагрузку группы электроприемников:
(5.4) |
Определим средневзвешенный tgφср.взв:
(5.5) |
Расчетная реактивную нагрузку определяем по формуле:
(5.6) |
Определяем полн ую максимальную нагрузку:
(5.7) |
Расчетный максимальный ток группы электроприемников:
(5.8) |
Расчетный ток электроприемника в группе СП1 – ЭП № 1 с наибольшим пусковым током:
(5.9) |
Максимальный пиковый ток электроприемника в группе СП1 – ЭП № 1:
(5.10) |
Максимальный пиковый ток для группы СП1:
(5.11) |
Результаты расчета сведем в таблицу 5.1 остальные результаты расчета СП и ШРА сведем в таблицу 5.2.
Таблица 5.2.– Расчет нагрузок для СП 1. Расчет электрических нагрузок (форма Ф636-92) | |||||||||||||
Наименование узла нагрузки - СП1. | |||||||||||||
Исходные данные |
Расчетные величины | ||||||||||||
№ Пп |
№ |
По заданию технологов |
по справочным данным |
Iп |
Рсм |
Qсм |
∑pуст2 | ||||||
Наименование электропримника |
n |
Руст, кВт |
Ки |
Kпуск |
cosφ |
tgφ | |||||||
ЭП |
шт. |
ЭП |
∑ Руст |
о.е |
о.е |
о.е |
о.е |
А |
кВт |
квар |
кВт | ||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
1 |
1, 3-10 |
Токарно-винторезный станок |
9 |
11,5 |
103,5 |
0,13 |
7 |
0,5 |
1,73 |
244,6 |
13,46 |
23,30 |
1190,3 |
2 |
2 |
Вентиляция |
1 |
3 |
3 |
0,80 |
6,5 |
0,8 |
0,75 |
37,0 |
2,40 |
1,80 |
9 |
Групповые значения |
10 |
106,5 |
0,15 |
1,70 |
15,86 |
27,02 |
1 199 | ||||||
Результаты расчета |
Nэ |
Кр |
Рр |
Qр |
Sр |
Iр |
Iп | ||||||
шт. |
О.е |
кВт |
квар |
кВА |
А |
А | |||||||
9,46 |
1,69 |
26,87 |
29,73 |
40,07 |
60,88 |
300,95 | |||||||
Таблица 5.2.– Расчет нагрузок для СП 2. Расчет электрических нагрузок (форма Ф636-92) | |||||||||||||
Наименование узла нагрузки - СП2. | |||||||||||||
Исходные данные |
Расчетные величины | ||||||||||||
№ Пп |
№ |
По заданию технологов |
по справочным данным |
Iп |
Рсм |
Qсм |
∑pуст2 | ||||||
Наименование электропримника |
n |
Руст, кВт |
Ки |
Kпуск |
cosφ |
tgφ | |||||||
ЭП |
шт. |
ЭП |
∑ Руст |
о.е |
о.е |
о.е |
о.е |
А |
кВт |
квар |
кВт | ||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
3 |
22 |
Токарно-винторезный станок |
1 |
11,5 |
11,5 |
0,13 |
7 |
0,5 |
1,73 |
244,6 |
1,50 |
2,59 |
132,25 |
4 |
23 |
Токарно-винторезный станок |
1 |
13 |
13 |
0,13 |
7 |
0,5 |
1,73 |
276,5 |
1,69 |
2,93 |
169 |
5 |
24, 25 |
Консольно-фрезерный станок |
2 |
2,6 |
5,2 |
0,13 |
6,5 |
0,5 |
1,73 |
51,4 |
0,68 |
1,17 |
14 |
6 |
26 |
Вентиляция |
1 |
3 |
3 |
0,80 |
6,5 |
0,8 |
0,75 |
37,0 |
2,40 |
1,80 |
9 |
7 |
27 |
Кран-балка |
1 |
4,1 |
4,1 |
0,10 |
3,7 |
0,5 |
1,73 |
46,1 |
0,41 |
0,71 |
17 |
Групповые значения |
6 |
36,8 |
0,18 |
1,65 |
6,67 |
11,02 |
341 | ||||||
Результаты расчета |
Nэ |
Кр |
Рр |
Qр |
Sр |
Iр |
Iп | ||||||
шт. |
О.е |
кВт |
квар |
кВА |
А |
А | |||||||
3,98 |
2,09 |
13,91 |
12,12 |
18,45 |
28,04 |
299,42 | |||||||
Информация о работе Электроснабжение ремонтно-механического цеха