Проектирование электроснабжения механического цеха (стр. 1 из 4)
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. АНАЛИЗ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЦЕХА
1.1 Характеристика электроснабжения, электрических нагрузок и его технологического процесса
1.2 Классификация здания участка механосборочного цеха по взрывобезопасности, пожаробезопасности и электробезопасности
2. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРОСЕТИ
2.1 Категория надежности электроснабжения и выбор схемы электроснабжения предприятия
2.2 Расчет электрических нагрузок, компенсирующего устройства и выбор трансформаторов
2.3 Расчет и выбор элементов электроснабжения
2.3.1 Выбор аппаратов защиты и распределительных устройств
2.4 Расчет токов короткого замыкания и проверки элементов в характерной линии электроснабжения
2.4.1 Общие сведения о КЗ
2.4.2 Расчет токов КЗ
3. РАСЧЕТ ОБЪЕМА И НОРМИРОВАНИЕ ТРУДОЕМКОСТИ РАБОТ ПО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЮ
3.1 Организационные и технические мероприятия безопасного проведенияработ с электроустановками до 1 Кв
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ВВЕДЕНИЕ
Основными потребителями электрической энергии являются промышленные предприятия. Они расходуют более половины всей энергии, вырабатываемой в нашей стране.
Актуальность данного курсового проекта заключается в том, что ввод в действие новых предприятий, расширение существующих, рост энерговооруженности, широкое внедрение различных видов электротехнологии во всех отраслях производств выдвигают проблему их рационального электроснабжения.
В настоящее время электроэнергетика России является важнейшим жизнеобеспечивающей отраслью страны. В ее состав входит более 700 электростанций общей мощностью 215,6 млн кВт.
Система распределения столь большого количества электроэнергии на промышленных предприятиях должна обладать высокими техническими и экономическими показателями и базироваться на новейших достижениях современной техники. Поэтому электроснабжение промышленных предприятий должно основываться на использовании современного конкурентоспособного электротехнического оборудования.
Объектом исследования в представленной работе является участок механосборочного цеха. Предметом исследования – электроснабжение участка механосборочного цеха.
Основываясь на аргументации об актуальности выбранной темы, можно определить целевую ориентацию работы.
Цель курсовой работы: дать краткую характеристику ЭСН УМЦ по электрическим нагрузкам, режиму работы, роду тока, питающему напряжению и сделать расчет электрических нагрузок.
В соответствии с данной целью в курсовой работе решаются следующие задачи:
1. Изучить и проанализировать литературу нормирования документа по электроснабжению отрасли.
2. Рассчитать характеристики промышленного оборудования.
3. Спроектировать схему электроснабжения.
4. Разработать мероприятия по технике безопасности.
5. Обобщить результаты, сделать выводы и оформить работу.
При написании курсового проекта использовались методы сбора первичной информации, аналитический и метод систематизации.
Структура данной работы.
1. Введение.
2. Теоретическая, практическая, графическая информация.
3. Заключение.
4. Список литературы.
5. Приложения.
1. АНАЛИЗ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЦЕХА
1.1 Характеристика электроснабжения, электрических нагрузок и его технологического процесса
Характеристика механосборочного цеха, электрических нагрузок и его технологического процесса.
Цеховые сети промышленных предприятий выполняют на напряжение до 1 кВ (наиболее распространенным является напряжение 380 В). На выбор схемы и конструктивное исполнение цехов сетей оказывают влияние такие факторы, как степень ответственности приемников электроэнергии, режимы их работы и размещении по территории цеха, номинальные токи и напряжения
Участок механосборочного цеха (УМЦ) предназначен для выпуска передней оси и заднего моста грузовых автомобилей.
Цех является составной частью производства машиностроительного завода.
УМЦ предусматривает производственные, вспомогательные, служебные и бытовые помещения. УМЦ получает электроснабжение (ЭСН) от собственной цеховой трансформаторной подстанции (ТП), расположенной на расстоянии 1,5 км от подстанции глубокого ввода (ПГВ) завода. Проводимое напряжение- 6, 10 или 35 кВ.
ПГВ подключена к энергосистеме (ЭСН), расположенной на расстоянии 8 км.
Потребители электроэнергии относятся к 2 и 3 категории надежности электроснабжения.
1) Приемники 2 категории - перерыв электроснабжения, которых приводит к массовому не допуску продукции, массовому простою рабочих, механизмов. Приемники второй категории рекомендуется обеспечивать электроснабжением от двух независимых источников питания;
2) Приемники 3 категории – остальные приемники, неподходящие под определение 1 и 2 категории. Перерыв электроснабжения этих приемников не приводит к существенным последствиям, простоям и другим неблагоприятным последствиям. Для таких электроприемников достаточного источника питания при условии, что перерыв электроснабжения, необходимый для замены поврежденного элемента СЭС, не превышает 1 суток.
Количество рабочих смен- 2.
Грунт в районе цеха- глина с температурой + 5 С. Каркас здания сооружен из блоков-секций длинной 6 и 8 м каждый.
Размеры участка А х В х Н = 50 х 30 х 9 м.
Все помещения, кроме станочного отделения, двухэтажные высотой 4,2 м.
1.2 Классификация здания объекта по взрывобезопасности, пожаробезопасности и электробезопасности
Электроснабжение участка механосборочного цеха по степени взрыво- и пожаробезопасности можно отнести к безопасному, так как он не имеет помещений, где бы содержались опасные вещества.
По электробезопасности цех относится к классу ПО (повышенной опасности), так как в цехе очень много токоведущих частиц (пыли, стружки и т.д.) металла, которые оседают на ЭО. Также возможно соприкосновение обслуживающего персонала одновременно с корпусом ЭО и конструкциями, связанными с землей.
Все приемники по режиму работы разделяются на 3 основных типа:продолжительный, кратковременный и поторнократковременный.
Продолжительный режим является основным для большинства ЭО. Это режим, при котором превышение температуры нагрева электроприемника над температурой окружающей среды достигает определенной величины τуст. Установившаяся температура считается такой, если она в течение часа не изменялась. В этом режиме работают все станки, печи, насосы, компрессоры и вентиляторы.
Кратковременный режим работы характеризуется небольшими включениями и длительными паузами. В этом режиме работают вспомогательные механизмы станков и другого оборудования.
Повторнократковременный режим – это кратковременные периоды работы, чередующиеся с паузами, при этом периоды включения не на столько велики, чтобы температура превысила установившееся значение, но и при паузах не успевает остыть, в конечном итоге достигая средней величины.
2.2 Расчет электрических нагрузок
Создание любого промышленного объекта начинается с его проектирования. Не простое суммирование установленных (номинальных) мощностей ЭП предприятия, а определение ожидаемых (расчетных) значений электрических нагрузок является первым и основополагающим этапам проектированием СЭС. Расчетная максимальная мощность, потребляемая электрприемниками предприятия, всегда меньше суммы номинальных мощностей этих ЭП.
Завышение ожидаемых нагрузок приводит к удорожанию строительства, перерасходу проводникового материала и неоправданному увеличению мощности трансформаторов и прочего оборудования. Занижение может привести к уменьшению пропускной способности электросети, к лишним потерям мощности, перегреву проводов, кабелей и трансформаторов, а следовательно, к сокращению срока их службы.
Существующие методы определения расчетных нагрузок основаны на обработке экспериментальных и практических данных об электрических нагрузках действующих промышленных предприятий.
Для расчета нагрузок разделим все ЭП цеха на 3 группы распределенных по силовым шкафам.
Силовой шкаф №1.
1) Данные по приемникам
Р1,2,3, = 0,9 кВт, kи = 0,14, cosφ = 0,05; tgφ = 1,73
Р4,5,6, = 12,5 кВт, kи = 0,06, cosφ = 0,65; tgφ = 1,17
Р7,8=15 кВт, kи = 0,06, cosφ = 0,65; tgφ = 1,17
Р9,10,11=18 кВт, kи = 0,06, cosφ = 0,65; tgφ = 1,17
2) Определяем активную номинальную групповую мощность приемников, приведенных к длительному режиму
(1)3) Определяем активную среднюю мощность за наиболее нагруженную смену
(2)4) Определяем средний коэффициент использования группы электроприемников
(3)по таблице выбираем кmax=1,2
5) Определяем среднюю реактивную мощность за наиболее нагруженную смену
(4)6) Определяем средневзвешенный tgφ
(5)7) Определяем показатель силовой сборки в группе
(6)8) Так как m > 3 и kи < 0,14 то расчет мощности производим через относительные единицы
(7)где n1 – число наибольших приемников группы, nном – общее число приемников группы.
(8)где Р1 – мощность наибольших приемников группы.
В зависимости от n* и P* по таблице определяем nэ* = 0,89.
Находим эффективное число приемников группы