по выполнению курсового проекта по дисциплине
«Проектирование систем электрификации»
для студентов очной и заочной формы обучения
(специальность 311400)
Кострома, 2002 г.
Учебно-методическое пособие «Методические рекомендации по выполнению курсового проекта по дисциплине «Проектирование систем электрификации» для студентов очной и заочной формы обучения (специальность 311400)» рассмотрено на заседании кафедры электропривода и электротехнологии, протокол № 1 от «10» сентября 2002 г. и утверждено методической комиссией факультета электрификации и автоматизации сельского хозяйства, протокол № 4 от «20» сентября 2002 г.
Пособие разработал: доцент кафедры электропривода и электротехнологии, к.т.н. Мазерин В.И.
Рецензент: доцент кафедры «Электроснабжение сельского хозяйства»
к.т.н. Попов Н.М.
В методическом пособии приведен алгоритм выполнения курсового проекта и даны рекомендации и практические советы по разработке принципиальной электрической схемы управления системой технологических машин, выбору силового электрооборудования, аппаратуры управления и защиты. Изложена методика выбора типа щита управления и его компоновки, даны рекомендации по проектированию схемы электрических соединений (монтажной) и схемы подключений щита управления к токоприемникам системы технологических машин. Приведены рекомендации по расчету и выбору кабелей и проводов, способа их прокладки, составлению плана силовых и контрольных проводок. Даны рекомендации по разработке функционально-технологической схемы установки и выбору технических автоматизаций.
Пособие может быть использовано в дипломном проектировании.
Дисциплина «Проектирование систем электрификации» изучается студентами факультета электрификации и автоматизации сельского хозяйства на пятом курсе, в семестре, предшествующему дипломному проектированию.
Целью дисциплины является формирование у будущих инженеров-электриков знаний, позволяющих самостоятельно и творчески решать задачи проектирования систем электрификации в сельскохозяйственном производстве.
В процессе изучения курса предусматривается выполнение студентами курсового проекта, целью которого является закрепление знаний, полученных ими при изучении дисциплины, и приобретение практических навыков разработки рациональных проектных решений в области электрификации и автоматизации сельскохозяйственного производства.
Данные «Методические рекомендации» являются методическим пособием, в котором студентам даны практические советы и рекомендации по выполнению ими курсового проекта.
Следуя советам и рекомендациям, приведенным в данном пособии, студенты имеют возможность в значительной мере сэкономить время и уменьшить затраты труда на выполнение курсового проекта.
Методическое пособие предназначено как для студентов очной, так и заочной формы обучения. Для студентов-заочников оно имеет большее значение, поскольку у них отсутствуют консультации по дисциплине на длительном промежутке времени.
Перед выполнением курсового проекта и использованием данных «Методических рекомендаций» предварительно необходимо ознакомиться с содержанием «Методического пособия по проектированию систем электрификации», в котором приведен теоретический материал по соответствующим разделам курсового проекта. Это будет способствовать лучшему пониманию методических советов и рекомендаций и качественному выполнению курсового проекта в целом.
Курсовой проект может быть представлен в компьютерном оформлении.
1. Рекомендуемый алгоритм выполнения курсового проекта
1. Получение технического задания на проектирование и данных по номеру варианта.
2. Изучение технического задания на проектирование и данных по номеру варианта.
3. Подбор методической, технической и справочной литературы.
4. Подбор канцелярских и чертежных принадлежностей.
5. Изучение «Методического пособия по проектированию систем электрификации».
6. Изучение «Методических рекомендаций по выполнению курсового проекта».
7. Разработка принципиальной электрической схемы управления электроустановкой. Графическая часть, лист № 1.
8. Составление описания принципиальной электрической схемы управления электроустановкой и оформление соответствующего раздела пояснительной записки.
9. Выбор силового электрооборудования (марок электродвигателей и трубчатых электронагревательных элементов) в соответствии с техническим заданием на проектирование. Оформление соответствующих разделов пояснительной записки.
10. Выбор пускозащитной аппаратуры (магнитных пускателей, электротепловых реле, плавких предохранителей, автоматических выключателей). Оформление соответствующих разделов пояснительной записки.
11. Выбор аппаратуры управления и сигнализации, технических средств автоматизации (кнопок и постов управления, сигнальных ламп и резисторов, сигнальной арматуры, переключателей (тумблеров), универсальных переключателей, промежуточных реле, конечных выключателей). Оформление соответствующего раздела пояснительной записки.
12. Выбор типа щита управления электроустановкой и оформление соответствующего раздела пояснительной записки.
13. Разработка общего вида щита управления. Графическая часть проекта, лист № 2.
14. Разработка схемы электрических соединений (монтажной) щита управления. Графическая часть проекта, лист № 3.
15. Разработка схемы подключений щита управления к токоприемникам технологической установки. Графическая часть проекта, лист № 4.
16. Выбор проводов и кабелей и способа их прокладки. Оформление соответствующего раздела пояснительной записки.
17. Разработка схемы силовых сетей. Графическая часть проекта, лист № 5.
18. Разработка функционально-технологической схемы автоматизации сушилки. Графическая часть проекта, лист № 6.
19. Составление описания функционально-технологической схемы автоматизации сушилки и оформление соответствующего раздела пояснительной записки.
20. Выбор средств автоматизации (первичных измерительных преобразователей-датчиков, вторичных измерительных приборов, регулирующих устройств) и оформление соответствующего раздела пояснительной записки.
21. Подготовка списка литературы, использованной при выполнении проекта.
22. Оформление титульного листа и подготовка раздела «Содержание» проекта.
23. Брошюровка листов пояснительной записки и графической части проекта.
24. Сдача курсового проекта на проверку ведущему преподавателю.
25. Подготовка к защите проекта.
26. Защита курсового проекта.
2. Рекомендации по проектированию принципиальной электрической схемы управления электроустановкой
Электроустановка состоит из совокупности машин, аппаратов, устройств, приборов, щитов и электрических цепей, которыми устройства соединены между собой.
В зависимости от назначения электрические цепи делят на первичные и вторичные. К первичным относят цепи, предназначенные для передачи и распределения электроэнергии электроприемникам (электродвигателям, электронагревателям и др.) К вторичным цепям относят цепи, используемые для передачи токов управления, сигнализации, измерений.
Порядок соединения электрических устройств между собой определяется электрическими схемами. Наиболее часто используют схемы: принципиальные (полные), соединений (монтажные) и подключения.
Принципиальная схема определяет полный состав элементов электроустановки и связей между ними и дает детальное представление о принципах ее работы. Схему используют для изучения принципа работы электроустановки, для разработки схем электрических соединений и подключения, а также в процессе эксплуатации.
При выполнении принципиальной электрической схемы необходимо в первую очередь руководствоваться следующими нормативными документами: ГОСТ 2.701-84 «Схемы. Виды и типы. Общие требования к выполнению»; ГОСТ 2.702-75 «Правила выполнения электрических схем».
Принципиальная электрическая схема управления электроустановкой должна содержать:
1) первичные силовые цепи переменного тока с таблицей поясняющих надписей;
2) вторичные цепи управления, сигнализации (световой и звуковой), регулирования, защиты, блокировки с таблицей поясняющих надписей;
3) диаграмму переключения контактов универсального переключателя (если последний входит в состав элементов схемы);
4) перечень элементов в форме таблицы;
5) необходимые пояснения и примечания;
6) основную надпись (штамп чертежа).
Принципиальную электрическую схему выполняют строчным способом. При этом условные графические обозначения элементов или их составных частей, входящих в одну цепь, изображают последовательно один за другим по прямой, а отдельные цепи – рядом, образуя параллельные горизонтальные или вертикальные строки.
Особое внимание следует обратить на изображение контактов реле, приборов, аппаратов, коммутирующих устройств. Контакты указанных устройств показывают в нормальном положении, то есть при таком их действительном положении, когда отсутствуют ток во всех цепях схемы и внешнее предупредительное механическое воздействие на подвижные контакты.
Контакты реле, контакторов, кнопочных выключателей и других устройств показывают таким образом, чтобы сила, необходимая для срабатывания, действовала на подвижный контакт сверху вниз при горизонтальном изображении цепей схемы и слева направо – при вертикальном.
Расположение цепей в схеме должно соответствовать последовательности их работы. При разработке принципиальной электрической схемы управления электроустановкой на это положение необходимо обратить особое внимание. Вычерчивание схемы следует начать с того электротокоприемника, который в работу включается первым.