Проектирование энергооборудования свинарника для выращивания и откорма 500 свиней в год (стр. 3 из 4)
а) допустимому нагреву;
б) электрической защиты отдельных участков сети;
в) допустимым потерям напряжения;
г) механической прочности.
В отношении механической прочности выбор сечений сводится к просто выполнению нормативных требований ГОСТ30331.1-15. В нем приведены минимальные сечения проводников, которые могут быть использованы при выборе электропроводок в здании.
При расчётах необходимо обеспечить выполнение двух условий:
а) нагрев проводника не должен превышать допустимых нормативных значений:
, (5.1)где Iдл – длительный расчетный ток электроприемника или участка сети, А;
Kt – нормативный коэффициент, учитывающий температуру окружающей среды, принимается по таблице в зависимости от температуры окружающей среды;
Kп – поправочный коэффициент, зависящий от числа рядом проложенных одновременно работающих кабелей;
б) при возникновении ненормальных режимов и протекании сверхтоков проводник должен быть отключен от сети защитным аппаратом:
, (5.2)где Iзащ. – ток защиты аппарата, А;
Kзащ. – коэффициент кратности, характеризующий отношение между допустимым током проводника и током защиты аппарата (для сетей не требующих защиты от токов перегрузки, согласно ПУЭ, защищаемых предохранителями Кзащ=0,33, а для защищаемых автоматическими выключателями Кзащ=1.0);
Выбранное сечение проводника проверяем по допустимой потере напряжения, которая в конце участка линии не должна превышать 4 %.
, (5.3)где Р – мощность на участке, кВт
l – длинна линии, м
с – коэффициент зависящий от материала жилы, рода тока, значения напряжения и системы распределения электроэнергии (для трёхфазной сети с нулевым проводом напряжением 380/220В выполненной алюминиевым проводом с=46, медным с=77);
F – площадь сечения токопроводящих жил, мм2
Выбор проводов и кабелей заносим в таблицу 5,1
Таблица 5.1 Расчет сечений проводов и кабелей.
| №участка | По расчетуIр.,А | По току защитногоаппарата,Iз.а,А | Iд.табл.,А | Марка и сечение пр. | Длина, м | ΔU,% |
| 1Н1 | 14,82 | 63 | 27 | АВВГ 5 Ч 4 | 0,6 | 0,002 |
| 1Н2 | 14,82 | 63 | 27 | КГ 3Ч2,5+2Ч1,5 | 90 | 0,002 |
| 2Н1 | 6,14 | 20 | 19 | АВВГ 5 Ч 2,5 | 1,2 | 0,001 |
| 2Н2 | 6,14 | 20 | 19 | АВВГ 4 Ч 2,5 | 6 | 0,010 |
| П3Н1 | 9,26 | 16 | 19 | АВВГ 5 Ч 2,5 | 5,2 | 0,008 |
| П4Н1 | 4,63 | комплектно | 19 | АВВГ 5 Ч 2,5 | 7,2 | 0,008 |
| П3Н2 | 4,63 | комплектно | 19 | АВВГ 4 Ч 2,5 | 0,5 | 0,004 |
| П4Н2 | 4,63 | комплектно | 19 | АВВГ 4 Ч 2,5 | 0,5 | 0,004 |
| В5Н1 | 5,64 | 6 | 19 | АВВГ 5 Ч 2,5 | 0,5 | 0,008 |
| В5Н2 | 0,94 | комплектно | 19 | АВВГ 4 Ч 2,5 | 7,5 | 0,004 |
| В6Н2 | 0,94 | комплектно | 19 | АВВГ 4 Ч 2,5 | 11,5 | 0,089 |
| В7Н2 | 0,94 | комплектно | 19 | АВВГ 4 Ч 2,5 | 15,5 | 0,089 |
| В8Н2 | 0,94 | комплектно | 19 | АВВГ 4 Ч 2,5 | 21 | 0,056 |
| В9Н2 | 0,94 | комплектно | 19 | АВВГ 4 Ч 2,5 | 25,5 | 0,056 |
| В10Н2 | 0,94 | комплектно | 19 | АВВГ 4 Ч 2,5 | 30,5 | 0,020 |
| В11Н1 | 5,64 | 6 | 19 | АВВГ 5 Ч 2,5 | 1,5 | 0,033 |
| В11Н2 | 0,94 | комплектно | 19 | АВВГ 4 Ч 2,5 | 8,5 | 0,145 |
| В12Н2 | 0,94 | комплектно | 19 | АВВГ 4 Ч 2,5 | 12,5 | 0,126 |
| В13Н2 | 0,94 | комплектно | 19 | АВВГ 4 Ч 2,5 | 16,5 | 0,106 |
| В14Н2 | 0,94 | комплектно | 19 | АВВГ 4 Ч 2,5 | 22 | 0,145 |
| В15Н2 | 0,94 | комплектно | 19 | АВВГ 4 Ч 2,5 | 26,5 | 0,126 |
| В16Н2 | 0,94 | комплектно | 19 | АВВГ 4 Ч 2,5 | 31,5 | 0,106 |
| В17Н1 | 5,64 | 6 | 19 | АВВГ 5 Ч 2,5 | 2 | 0,099 |
| В17Н2 | 0,94 | комплектно | 19 | АВВГ 4 Ч 2,5 | 45,5 | 0,119 |
| В18Н2 | 0,94 | комплектно | 19 | АВВГ 4 Ч 2,5 | 46,5 | 0,139 |
| В19Н2 | 0,94 | комплектно | 19 | АВВГ 4 Ч 2,5 | 51,5 | 0,129 |
| В20Н2 | 0,94 | комплектно | 19 | АВВГ 4 Ч 2,5 | 52,5 | 0,129 |
| В21Н2 | 0,94 | комплектно | 19 | АВВГ 4 Ч 2,5 | 56 | 0,139 |
| В22Н2 | 0,94 | комплектно | 19 | АВВГ 4 Ч 2,5 | 57 | 0,142 |
| 23Н1 | 14,82 | 63 | 27 | АВВГ 5 Ч 4 | 0,6 | 0,002 |
| 23Н2 | 14,82 | 63 | 27 | КГ 3Ч2,5+2Ч1,5 | 90 | 0,001 |
| 24Н1 | 6,14 | 20 | 19 | АВВГ 5 Ч 2,5 | 1,2 | 0,010 |
| 24Н2 | 6,14 | 20 | 19 | АВВГ 4 Ч 2,5 | 6 | 0,002 |
| 25Н1 | 9,26 | 16 | 19 | АВВГ 5 Ч 2,5 | 5,2 | 0,002 |
| 26Н1 | 4,63 | комплектно | 19 | АВВГ 5 Ч 2,5 | 7,2 | 0,001 |
| П25Н2 | 4,63 | комплектно | 19 | АВВГ 4 Ч 2,5 | 0,5 | 0,010 |
| П26Н2 | 4,63 | комплектно | 19 | АВВГ 4 Ч 2,5 | 0,5 | 0,008 |
| В27Н1 | 5,64 | 6 | 19 | АВВГ 5 Ч 2,5 | 0,5 | 0,008 |
| В27Н2 | 0,94 | комплектно | 19 | АВВГ 4 Ч 2,5 | 7,5 | 0,004 |
| В28Н2 | 0,94 | комплектно | 19 | АВВГ 4 Ч 2,5 | 11,5 | 0,004 |
| В29Н2 | 0,94 | комплектно | 19 | АВВГ 4 Ч 2,5 | 15,5 | 0,008 |
| В30Н2 | 0,94 | комплектно | 19 | АВВГ 4 Ч 2,5 | 21 | 0,004 |
| В31Н2 | 0,94 | комплектно | 19 | АВВГ 4 Ч 2,5 | 25,5 | 0,089 |
| В32Н2 | 0,94 | комплектно | 19 | АВВГ 4 Ч 2,5 | 30,5 | 0,089 |
| В33Н1 | 5,64 | 6 | 19 | АВВГ 5 Ч 2,5 | 1,5 | 0,056 |
| В33Н2 | 0,94 | комплектно | 19 | АВВГ 4 Ч 2,5 | 8,5 | 0,056 |
| В34Н2 | 0,94 | комплектно | 19 | АВВГ 4 Ч 2,5 | 12,5 | 0,020 |
| В35Н2 | 0,94 | комплектно | 19 | АВВГ 4 Ч 2,5 | 16,5 | 0,033 |
| В36Н2 | 0,94 | комплектно | 19 | АВВГ 4 Ч 2,5 | 22 | 0,115 |
| В37Н2 | 0,94 | комплектно | 19 | АВВГ 4 Ч 2,5 | 26,5 | 0,126 |
| В38Н2 | 0,94 | комплектно | 19 | АВВГ 4 Ч 2,5 | 31,5 | 0,136 |
Видно, что даже при суммировании всех значений падения напряжения получится 2,562%, что значительно меньше 4%.
6 ВЫБОР ТИПОВ ЭЛЕКТРОПРОВОДОК ЗДАНИЯ. ОБОСНОВАНИЕ КОНСТРУКТИВНОГО ИСПОЛНЕНИЯ
В отношении опасности поражения людей электрическим током здание хранилища относится к помещениям с повышенной опасностью, так как основное помещение для хранения картофеля является особо сырым.
При проектировании сельскохозяйственных объектов следует применять следующие способы прокладки электропроводок:
- на тросе;
- на лотках;
- в коробах;
- в пластмассовых и стальных трубах;
- в металлических и резинотехнических гибких рукавах;
- в каналах строительных конструкций.
Учитывая условия среды и строительные особенности нашего объекта, а также экономическую целесообразность будем выполнять электропроводку по строительным конструкциям на скобах и на лотках с высотой прокладки 2,5м и на тросу. Для подвода к эл. приемникам – в металлоруковах. Для силовой электропроводки применяем кабель марки АВВГ, а для подключения кормораздатчиков - кабель КГ.
Трассы электропроводок выполняем параллельно или перпендикулярно стенам зданий или сооружений.
7 РАЗРАБОТКА СХЕМЫ ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ УПРАВЛЕНИЯ
7.1 Анализ технологического процесса и требования к управлению
На свиноводческих фермах распространен мобильный электрифицированный кормораздатчик-смеситель КС-1,5. Он предназначен для перемешивания и раздачи кормовых смесей влажностью 60...80 %. Загружают кормораздатчик при помощи транспортеров кормами, поступающими из кормоцеха в приготовленном виде, или компонентами смеси. Из бункера раздатчика корм подается в кормушки раздаточными шнеками. Выгрузные шнеки снабжены механическими дозирующими устройствами в виде шиберных заслонок, что обеспечивает широкий диапазон дозирования корма, подаваемого в кормушки. Передвигаются кормораздатчики в кормовом проходе по рельсам. Вдоль кормового прохода под потолком укреплен желоб для размещения питающего пятижильного медного гибкого кабеля. Необходимо реализовать схему управления мобильны кормораздатчиком, с возможностью быстрой остановки и продолжения движения без повторного запуска электродвигателя тележки.
7.2 Разработка схемы и выбор элементов схемы
Исходя из требований выбираем электромагнитный нереверсивный пускатель серии ПМЛ-221002 с тепловым реле, на номинальный ток Iн.п=25А, номинальное напряжение Uн.п=380В;
Выберем электромагнитный реверсивный пускатель КМ2 для управления тележкой (ходовая часть).
- номинальному току, Iн.п> = Iрасч. = 25 А;
- номинальному напряжению,Uн.п >= Uн.у = 380 В;
- напряжению катушки пускателя,Uк.п = 220 В;
Исходя из требований выбираем электромагнитный реверсивный пускатель серии ПМЛ-261102 с тепловым реле, на номинальный ток Iн.п=16 А, номинальное напряжение Uн.п=380В;
Исходя из требований схемы выбираем электромагнитный нереверсивный пускатель серии ПМЛ-121002 с тепловым реле, на номинальный ток Iн.п=10 А, номинальное напряжение Uн.п=380В для включения двигателя транспортера навозаудаления.
7.3 Описание работы принципиальной схемы управления
Схема управления обеспечивает пуск и работу раздатчика-смесителя и скребкового транспортера в трех режимах работы (отладочный О, рабочий Р и автоматический А). Схема начинает работать при включении QF1 QF2. При переключении SA на ручной режим схема работает от пульта управления кормораздатчиком и транспортером. При нажатии кнопки SB2 запускается двигатель кормораздатчика (о чем свидетельствует загорание сигнальной лампы HL1), шунтирует свой контакт в цепи кнопки и схема становится на самопитание. Кормораздатчик начинает перемещаться по свинарнику. При необходимости остановить или вернуть кормораздатчик в исходное положение нажимаем кнопку SB3, происходит реверс двигателя и тележка возвращается в первоначальное положение (при этом загорается сигнальная лампа обратного движения кормораздатчика). При нажатии на кнопку SB1 движение кормораздатчика прекращается. Пуск скребкового транспортера осуществляется кнопкой SB5. При работе транспортера зажигается сигнальная лампа HL3. остановка транспортера осуществляется кнопкой SB4.