Автор работы: Пользователь скрыл имя, 24 Марта 2015 в 14:39, курсовая работа
Системы электроснабжений промышленных предприятий, представляющие собой совокупность электроустановок, предназначены для обеспечения электроэнергией промышленных потребителей. Они оказывают значительное влияние на работу, разнообразных электроприемников и, в конечном счете, на производственный процесс в целом. Потребители электроэнергии имеют свои специфические особенности, чем и обусловлены определенные требования к их электроснабжению - надежность питания, качество электроэнергии, резервирование и защита отдельных элементов.
Введение
1 Характеристика проектируемого цеха
2 Краткое описание технологического процесса
3 Расчёт и выбор электрооборудования цеха
3.1 Расчёт и выбор мощности электродвигателей
3.2 Расчёт и выбор аппаратуры управления и защиты электродвигателей
3.3 Расчёт и выбор сечений проводов и кабелей, питающих двигателей
4 Расчёт электроосвещения цеха
4.1 Выбор системы освещения
4.2 Выбор освещённости и коэффициента запаса
4.3 Выбор типа светильника
4.4 Расчёт осветительных установок
4.5 Расчёт осветительной установки методом удельной мощности
4.6 Размещение осветительных приборов
4.7 Выбор схемы питания осветительных установок, способа выполнения и напряжения осветительной сети
4.8 Проектирование осветительной установки аварийного освещения
4.9 Выбор типа и расположения групповых щитков и компоновка осветительной сети
4.10 Выбор места расположения и числа групповых щитков
5 Электроснабжение цеха
5.1 Выбор схемы электроснабжения объекта
5.2 Расчёт электрических нагрузок цеха (ЭВМ)
5.3 выбор числа и мощности трансформаторов с учётом компенсации реактивной мощности
5.4 Расчёт питающей и распределительной сети 0,4 кВ
5.5 Выбор электрооборудования и компоновка КТП
6 Эксплуатация электрооборудования цеха
6.1 Организация ремонта и технического обслуживания
6.2 Анализ аварийных режимов и отказов оборудования
6.3 Эксплуатация и ремонт осветительных установок
7 Энерго- и ресурсосбережение
8 Охрана труда и окружающей среды
9 Экономическая часть
Выводы по проекту
Литература
Продолжение таблицы 5.2
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0,72 |
72 |
0,86 |
5 |
0,65 |
3,25 |
|||
20-22 |
3 |
84,5 |
0,88 |
7 |
5,19 |
36,33 |
40,65 |
9,51 |
2,2 |
83 |
0,87 |
7 |
3,85 |
26,95 | |||
0,19 |
56 |
0,62 |
4 |
0,47 |
1,88 | |||
25 |
11 |
88 |
0,9 |
7,5 |
18,6 |
139,5 |
148,89 |
27,99 |
2,2 |
81 |
0,83 |
6,5 |
4,03 |
26,19 | |||
1,5 |
81 |
0,85 |
7 |
2,68 |
18,76 | |||
1,5 |
81 |
0,85 |
7 |
2,68 |
18,76 | |||
26-27 |
19,4 |
0,4 |
350,63 |
73,78 | ||||
28-29 |
5,5 |
85,5 |
0,85 |
7 |
9,84 |
68,88 |
68,88 |
9,84 |
30-32 |
15 |
88,5 |
0,88 |
7 |
25,93 |
181,51 |
181,51 |
25,93 |
33-38 |
18,5 |
90,5 |
0,89 |
7 |
31,62 |
221,34 |
223,99 |
33,93 |
1,1 |
75 |
0,81 |
5,5 |
2,07 |
11,39 | |||
0,12 |
63 |
0,75 |
4,5 |
0,24 |
1,08 | |||
45;46 |
7 |
87,5 |
0,88 |
7,5 |
14,09 |
120,68 |
134,4 |
28,49 |
3 |
83 |
0,76 |
7 |
7,2 |
50,4 | |||
3 |
83 |
0,76 |
7 |
7,2 |
50,4 | |||
П1-П3 |
7,5 |
87,5 |
0,86 |
7,5 |
13,27 |
99,53 |
99,53 |
13,27 |
В1-В3 |
11 |
87,5 |
0,87 |
7,5 |
19,23 |
144,23 |
144,23 |
19,23 |
ЩО |
26,8 |
0,75 |
54,36 |
Для защиты электродвигателей станка применяю автоматические выключатели, т.к. они имеют большее быстродействие и чувствительность, они выбираются по условию Iном.расц.≥ Iном.ст.
Находим автоматический выключатель для токарно-винторезного станка 1М63. Номинальный ток станка Iном.ст.=33,93 А берём из таблицы 3.9 Второй столбец рассчитываем по условию 1,25∙Iпик.=1,25∙223,99 = 279,875 А. Пиковый ток также берём из таблицы 3.9.
(5.12)
Стандартная кратность отсечки выбирается по [6], тип выключателя также выбирается по [6].
Таблица 5.3 - Выбор автоматических выключателей
№ станка на плане |
Расчётные данные |
Справочные данные |
Тип выключателя | ||||
Iном.ст |
1,25∙Iпик,А |
Iном.А |
Iн,р.А |
Котс.рас. |
Котс.стан. | ||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
1-6 |
135,82 |
649,52 |
250 |
200 |
3,2 |
12 |
ВА 51-35 |
7 |
42,93 |
268,33 |
100 |
63 |
4,25 |
14 |
ВА 51-31 |
8;14;15;21 |
12,51 |
39,96 |
25 |
25 |
1,59 |
7 |
ВА 51-25 |
9-11 |
42,05 |
122,52 |
100 |
50 |
2,45 |
7 |
ВА 51-31 |
12 |
7,72 |
37,72 |
25 |
12,5 |
3,02 |
7 |
ВА 51-25 |
13 |
25,85 |
115,02 |
100 |
40 |
2,8 |
7 |
ВА 51-31 |
16-18; 23;24 |
23,61 |
56,55 |
100 |
31,5 |
1,79 |
7 |
ВА 51-31 |
19 |
28,11 |
36,98 |
100 |
40 |
0,92 |
7 |
ВА 51-31 |
20;22 |
9,51 |
40,65 |
25 |
12,5 |
3,52 |
7 |
ВА 51-25 |
25 |
27,99 |
148,89 |
100 |
40 |
3,72 |
7 |
ВА 51-31 |
26-27 |
73,78 |
350,63 |
100 |
100 |
3,51 |
10 |
ВА 52-31 |
28-29 |
9,84 |
68,88 |
25 |
12,5 |
5,51 |
7 |
ВА 51-25 |
30-32 |
25,93 |
181,51 |
100 |
31,5 |
5,76 |
7 |
ВА 51-31 |
33-38 |
33,93 |
223,99 |
100 |
50 |
4,48 |
7 |
ВА 51-31 |
45;46 |
28,49 |
134,4 |
100 |
40 |
3,36 |
7 |
ВА 51-31 |
П1-П3 |
13,27 |
99,53 |
25 |
20 |
4,98 |
7 |
ВА 51-25 |
В1-В3 |
19,23 |
144,23 |
100 |
31,5 |
4,58 |
7 |
ВА 51-31 |
ШС 1 |
263,2 |
458,47 |
400 |
400 |
5,81 |
10 |
ВА 51-37 |
ШС 2 |
135,5 |
236,28 |
160 |
160 |
5,25 |
10 |
ВА 51-31 |
ШС 3 |
570,45 |
696,36 |
1000 |
630 |
1,78 |
2 |
ВА 53-41 |
ШР 1 |
120,56 |
178,91 |
160 |
160 |
8,25 |
10 |
ВА 51-33 |
ШР 2 |
181,51 |
258,13 |
250 |
250 |
9,52 |
12 |
ВА 52-35 |
ШР 3 |
221,34 |
346,27 |
400 |
320 |
4,76 |
10 |
ВА 51-37 |
ШР 4 |
99,53 |
220,58 |
160 |
125 |
1,71 |
10 |
ВА 51-33 |
Выбор сечения проводов для подключения станков к шинным сборкам и распределительным шкафам осуществляем следующим способом. Так как для защиты всех станков выбраны автоматические выключатели поэтому принимаем Кз=1, коэффициент защиты берётся по [6]. Для токарно-винторезного станка 1М63 Iном.= 33,93 А; Iном.рас. или =Iз = 50 А. для этого станка выбираем провод
АПВ 5 (1 х 10) с током длительно-допустимым Iдд = 47 по [6]. Для шинных сборок и распределительных шкафов Кз=1.
Таблица 5.4 - Выбор сечения проводов и кабелей
№ станка на плане |
Iном. А |
Iном.рас. или Iз.А |
Кз∙ Iз |
Провод | |
Марка и сечение |
Iдд А | ||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
1-6 |
135,82 |
200 |
200 |
АПВ 5(1 х 95) |
200 |
7 |
42,93 |
63 |
63 |
АПВ 5(1 х 16) |
60 |
8;14;15;21 |
12,51 |
25 |
25 |
АПВ 5(1 х 2,5) |
20 |
9-11 |
42,05 |
50 |
50 |
АПВ 5(1 х 16) |
60 |
12 |
7,72 |
12,5 |
12,5 |
АПВ 5(1 х 2,5) |
19 |
13 |
25,85 |
40 |
40 |
АПВ 5(1 х 8) |
40 |
16-18; 23;24 |
23,61 |
31,5 |
31,5 |
АПВ 5(1 х 5) |
32 |
19 |
28,11 |
40 |
40 |
АПВ 5(1 х 8) |
40 |
20;22 |
9,51 |
12,5 |
12,5 |
АПВ 5(1 х 2,5) |
19 |
25 |
27,99 |
40 |
40 |
АПВ 5(1 х 8) |
40 |
26-27 |
73,78 |
100 |
100 |
АПВ 5(1 х 35) |
95 |
28-29 |
9,84 |
12,5 |
12,5 |
АПВ 5(1 х 2,5) |
19 |
30-32 |
25,93 |
31,5 |
31,5 |
АПВ 5(1 х 8) |
40 |
33-38 |
33,93 |
50 |
50 |
АПВ 5(1 х 10) |
47 |
П1-П3 |
13,27 |
20 |
20 |
АПВ 5(1 х 2,5) |
19 |
В1-В3 |
19,23 |
31,5 |
31,5 |
АПВ 5(1 х 8) |
40 |
45;46 |
28,49 |
40 |
40 |
АВВГ 5 х 10 |
42 |
ШС 1 |
263,2 |
400 |
400 |
АВВГ 2(5 х 170) |
95 |
ШС 2 |
135,5 |
160 |
160 |
АВВГ 5 х 170 |
95 |
ШС 3 |
570,45 |
630 |
630 |
АВВГ 3(5 х 200) |
120 |
ШР 1 |
120,56 |
160 |
160 |
АВВГ (5 х 170) |
95 |
ШР 2 |
181,51 |
250 |
250 |
АВВГ (5 х 235) |
150 |
ШР 3 |
221,34 |
320 |
320 |
АВВГ (5 х 270) |
185 |
ШР 4 |
99,53 |
125 |
125 |
АВВГ (5 х 140) |
70 |
По расчётному току выбираю стандартный шинопровод по [6] и свожу результаты выбора в таблицу 5.5.
Таблица 5.5 – Результаты выбора радиальных шинопроводов
№ шинной сборки |
Iрасч, А |
Тип шинной сборки |
Iном, А |
Электродинамическая стойкость, кА |
Сопротивление на фазу, Ом |
Линейная потеря напряжения, В на длине 100м при Iн и cosφ = 0,8 |
Степень защиты | |
Активное |
Индуктивное | |||||||
ШС1 |
263,2 |
ШРА4-400 |
400 |
25 |
0,15 |
0,17 |
8,5 |
IP44 |
ШС2 |
135,5 |
ШРА4-250 |
250 |
15 |
0,21 |
0,21 |
6,5 |
IP44 |
ШС3 |
570,45 |
ШРА4-630 |
630 |
35 |
0,10 |
0,13 |
8,5 |
IP44 |
В соответствии с полученными результатами и с учетом расчетных нагрузок на шкафы распределительные выбираем узлы питания серии ШР11. Их номинальные данные заносим в таблицу 5.6.
Таблица 5.6 - Выбор распределительных шкафов
Номер распреде-лительного шкафа |
Тип |
Аппарат на вводе |
Число групп и номинальные токи предохранителей | |
Тип рубильника |
Iн рубильника | |||
ШР1 |
ШР11-73701 |
Р18 |
250 |
5х63 |
ШР2 |
ШР11-73701 |
Р18 |
250 |
5х63 |
ШР3 |
ШР11-73701 |
Р18 |
250 |
5х63 |
ШР4 |
ШР11-73701 |
Р18 |
250 |
5х63 |
Находим пиковый ток Iпик., А шинных сборок по формуле:
где Iпус.мак – пусковой ток максимального электродвигателя в шинной сборке, А;
Iр – расчётный ток шинной сборки, А;
Ки – коэффициент использования электродвигателя в шинной сборке;
Iном.мак – номинальный максимальный ток электродвигателя в шинной сборке, А.
Для ШС1 263,2+(131,48-0,65 ∙ 42,93) = 366,78 А;
Для ШС2 135,5+(56,88-0,12 ∙ 27,99) = 189,02 А;
Для ШС3 570,45+(234,66-0,8 ∙ 135,89) = 494,79 А.
По такой же формуле рассчитывается пиковый ток Iпик., А и для шкафа распределительного.
Для ШР1 120,56+(37,33-0,2 ∙ 73,78) = 143,13 А;
Для ШР2 181,51+(30,19-0,2 ∙ 25,93) = 206,51 А;
Для ШР3 221,34+(59,75-0,12 ∙ 33,93) = 277,02 А;
Для ШР4 99,53+(87,55-0,8 ∙ 13,27) = 176,46 А.
Выбираем автоматический выключатель по условию Iном.рас.≥ Iр. Котс.рас. данные выбора заносим в таблиу 5.7.
Таблица5.7 – Выбор автоматических выключателей для ШС и ШР
№ на плане |
Расчётные данные |
Справочные данные |
Тип выключателя | ||||
Iном. |
1,25∙Iпик,А |
Iном.А |
Iн,р.А |
Котс.рас. |
Котс.стан. | ||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
ШС1 |
263,2 |
458,47 |
630 |
630 |
0,73 |
10 |
ВА 51-39 |
ШС2 |
135,5 |
236,28 |
250 |
200 |
1,08 |
12 |
ВА 51-35 |
ШС3 |
570,45 |
696,36 |
1600 |
1000 |
0,62 |
5 |
ВА 55-41 |
ШР1 |
120,56 |
178,91 |
250 |
200 |
0,89 |
12 |
ВА 51-35 |
ШР2 |
181,51 |
258,13 |
400 |
400 |
0,64 |
10 |
ВА 51-37 |
ШР3 |
221,34 |
346,27 |
400 |
400 |
0,86 |
10 |
ВА 51-37 |
ШР4 |
99,53 |
220,58 |
250 |
200 |
1,01 |
14 |
ВА 51-35 |