Реферат: Электроснабжение ремонтно-механического цеха

ГОСУДАРСТВЕННЫЙКОМИТЕТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ И ЖИЛИЩНО-КОММУНАЛЬНОМУ КОМПЛЕКСУ

КРАСНОДАРСКИЙМОНТАЖНЫЙ ТЕХНИКУМ

Специальность:Монтаж, наладка и эксплуатация электрооборудования

предприятийи гражданских зданий.

Электроснабжениеремонтно-механического цеха

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯЗАПИСКА

КМТ3-КП-001-4Э  ПЗ

Руководитель проекта                                                     Студент гр. 4Э

В.С.Малиновский                                                            Лебедев А.Н.

Нормоконтроль

В.С.Малиновский

Краснодар-2001

Содержание.

  Введение.

1. Исходныеданные для проектирования, характеристика объекта.

2. Выбор схемы электроснабжения. Схема силовойраспределительной сети напряжением 0,38 кв. Выбор комплексного оборудования.

3. Расчетэлектрических нагрузок.

 3.1 Расчет эл.нагрузоксилового оборудования на напряжении 0,38 кв.

 3.2 Расчет нагрузок электрического освещения.

 3.3. Расчет электр.нагрузок по объекту.

4. Расчетсиловой, питающей и рнаспрделительной сети нанапряжении 0,38 кв. Расчет и выбор аппаратов защиты.

5.Компенсация реактивной мощности. Расчет и выбор конденсаторной компенсирующейустановки.

6. Расчет ивыбор числа и мощности силового трансформатора внутрицеховой КТП.

7.  Схема электроснабжения на стороне.

8.  Расчет высоковольтной питающей линии.

9. Расчеттипов К3. Выбор и проверка высоковольтного эл.оборудованияКТП  на

    стойкость действия токов К3.

10.  Конструктивноеисполнение и расчет контура заземления КТП.

   Список литературы.

Введение.

  Данная работа является пояснительной запискойк курсовому проекту. Курсовой проект является завершающей самостоятельнойработой учащегося. Он показывает его умение использовать на практике еготеоретические знания: успешному выполнению проекта способствует хорошееусвоение теоретических положений по специальным предметам.

   Руководитработой учащегося над курсовым проектом преподаватель, ведущий специальныепредметы. Он определяет тему проекта и выдает задание с исходными данными,указывая сроки начала и окончания проекта. Тема и объем задания утверждаютсяцикловой комиссией спец дисциплин техникума.

   Успешное завершение проекта достигаетсясистематической работой учащегося

по  составленномуруководителем графику при постоянных консультациях по отдельным разделампроекта с проверкой у руководителя правильности принятых решений. Календарныйграфик на весь период работы над проектом позволяет правильно распределитьвремя учащегося, дает возможность контролировать его работу и исключаетчрезмерную нагрузку в последние ()

№ по

             наименование

      кол-во

        Рн

плану

оборудования

шт.

квт

1

токарно-центровой

1

28+1,7+0,125

2

токарно-центровой

2

14+1+0,125

3;4;5;6;

токарно-центровой

4

10+1+0,125

7;8

токарно-центровой

2

5,5+1,5

9

токарно-расточной

1

10,0

10

зубофрейзерный

1

4,5

11

консольнофрейзерный

1

5,5+1,1+0,125

12

консольнофрейзерный

1

10+2,8

13

консольнофрейзерный

1

7+1,7

14

вертикально-фрейзерный

1

5,5+1,1+0,125

15

широкоуниверсальный

1

2,8

16

широкоуниверсальный

1

1,7

17

радиально-сверлильный

1

1,7

18

вертикально-сверлильный

1

4,5

19

вертикально-сверлильный

1

7+0,125

20

поперечно-строгательный

1

4,50

21

долбежный станок

1

7+1

22

поперечно-строгательный

1

8

23

универсальный-плосношлифов.

1

1,7+1,0+0,18

24

универсальный кругошлифовальный

1

4,5+1,0+1,7+0,76

25

полосношлифовальный

1

14+4,5+1,0+0,18

26

полосношлифовальный

28+4,5+1+1,7+0,6

27:37

обдирочно-точильный

2

1.7

28

обдирочно-точильный

1

2,8

29

заточной

1

17+1+1+0,125

30

дисковая пила

1

7+1,7+0,125

31

приводная концовка

1

1,7+0,125+0,6

32:35

сверлильный станок

4

7,50

50

сварочный трансформатор

5

34

токарно-центровой

1

1,7

36

заточной

1

1,7+0,4

38

точильный

1

2,7

39

сушильный шкаф

1

2,9

40

стенд блансировки

1

5,0

42

шкаф для обуви

1

3,0

41

стенд для испытания

1

10

43

трубогибочный

1

4,5

44

зигмашина

1

1,7

45

машина листосгибочная

1

2,8

46

фальцепрокатный

1

4,5

47

пневмонический

1

20

48

пресс

1

2,8+1

49

электропечь

1

50

51

прниобразовательсварочный

1

10,0

52

станок для резки

1

9,8

53

прессножницы

1

3,2

30

дисковая пила

1

7+1,7+0,125

1

токарно — центровой станок

1

28+1,7+0,125

2

токарно-центровой станок

2

14+1+0,125

3

токарно-центровой станок

4

10+1+0,125

Раздел 1.

Исходныеданные для проектирования. Характеристика объекта.

   Тема проекта- электроснабжениеремонтно-механического цеха.

   Цех выполнен из кирпича, стены оштукатурены,побелены, потолок перекрыт пустотелыми плитами, пол бетонный, имеются двери,окна одностворчатые, грузоподъемники и грузоподъемные механизмы отсутствуют.Размеры помещения: длина -24м, ширина-12м, высота-7м.

   В ремонтно-механическом цехе используются:дисковая пила, токарно-центровой станок.

   Из этого следует. что основным потребителемэлектроосвещения, являются электродвигатели, но в цехе есть и цепь освещения, которая потребляет сравнительно малоеколичество электроэнергии. На  территориипредприятия среда нормальная, отсутствует запыленность и агрессивные смеси ввоздухе. Помещение не взрывоопасное, так как на территории цеха отсутствуютвзрывоопасные вещества.

   Цех запитан отсуществующей ГПП  напряжением 10квподведенным до КТП кабельной линией длинной 4км со IIстепенью надежности. Силовые электроприемникизапитываются от сети переменного тока частотой 50Гцнапряжением 220В. По заданию курсового проекта рекомендуется выбрать: типзащитной аппаратуры- предохранители, автоматы, тип источника света- лампынакаливания, тип грунта– чернозем с сопротивлением естественного заземлителясопротивлением 10 Ом.

Раздел 2.

   Выбор схемы электроснабжения. Схема силовойраспределительной сети напряжением 0,38кв. Выбор комплектногоэлектрооборудования.

 

    В данном разделе определяются и принимаютсяосновные решения по курсовому проекту. Питание силовых электроприемниковнапряжения до 1000 В может осуществляться по радиальным магистральным икомбинированным электросхемам. При выборе схемыучитывается единичная мощность электроприемников и ихразмещения, характер производства, надежность электроснабжение, расположениеподстанций, конструктивное выполнение сети.

   На участке от ГПП до цеховой ТП принимаетсярадиальная схема питания цеховой КТП. Высоковольтная  линия проложена в земле кабелем марки ААБ .

   В курсовом проекте принимается цеховая КТП сдвумя трансформаторами типа ТМФ, так как цех имеет вторую категорию  по степени надежности электроснабжения КТПустанавливается внутри цеха. Силовой шкаф запитываетсяпо радиальной схеме от цеховой КТП.

   Питание приемников электрической энергиивыполняется по смешенной схеме проводом марки АПВ в пластмассовых трубах в полуи шинопроводах ШРАМ- 100

с ответвительной коробкой У2890-М43 на тросу. Так же впроекте предусматривается освещение цеха. Принимается осветительный шкаф серии

 ОЩВ-12, который запитываетсяот цеховой КТП, кабелем по стене на скобах марки АВВГ. Светильники запитываются по радиальной схеме в три ряда на троссе кабелем АВВГ.

Раздел3.

   Расчет электрических нагрузок.

   3.1. Расчет электрических нагрузок силовогооборудования напряжением 0,38 кв.

   При проектировании элекртоснобженияпредприятия важным вопросом является расчет электрических нагрузок, с учетомэтих нагрузок производится выбор всех элементов электроснабжения.

   Значениекоэффициента мощности и коэффициента использования определяем по таблице ( 2.с33).

   Определяем суммарную установочную мощность электроприемников Ру активные иреактивные мощности Рсм и Qсм.

                                   Ру=113,3

                                    Рсм=Ки  * Рнт      Рсм=0,17* 113,3=19,3 квт

                                    Qсм= Рсм *  tg       Qсм=19,3  *1,17=22,5 квар  

  Коэффициент мощности: tg<span Times New Roman"; mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type: symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">j

   — средневзвешенное.

Рассчитываемпоказатель силовой сборки m=Pнmax/Pнmin, где Pнmax — мощность наименьшего.

      m=29,725/8,825> 3.4>3.

4. Определяем эффективное число эл.приемников

 nэ=n*nэ,   nэ=2Ру/Рмакс=2-113,3/29,275=8

Для группы электроприемниковопределяем максимальные нагрузки:

   Рм=Км <span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-char-type:symbol; mso-symbol-font-family:Symbol">S

Рсм=2,31 * 19,3= 44,6 квт;

   Qсм= 1,1 * 22,5= 24,75 при nэ<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">£

10

  Максимальный ток нагрузки Iм=Sм/0,66= 77,2 А.

<span Times New Roman",«serif»;mso-fareast-font-family:«Times New Roman»; mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language:RU;mso-bidi-language:AR-SA">

3.2 Расчетнагрузок электрического освещения.

   Расчет нагрузок сети освещения сводится копределению установленной мощности сети электроосвещения. Установленнаямощность определяется, после проведения светотехнического расчета.

   Задачей светотехнического расчета являетсяопределение системы “ вида освещения”, выбор типа светильника и источникасвета, определение единой мощности светильника, их количество и размещение ихна плане помещения.

   Исходными данными для проведения расчетаявляются размеры помещения: длина А= 24 м, ширина В= 12 м, высота Н= 7 м.

   По условиям среды и монтажа осветительнойсети принимаем светильники типа НСП- 07. С учетом внутренней отделкипринимаются коэф. отражения: потолок  рn= 50% стены рс=30%, рабочие поверхности Рр= 10%.

   Так как по заданию светильник слампой накаливания, то принят коэф.запаса

 Кз=1,15,  Z=1,15.

  Определяем освещенность: Ен= 150 мк

  Площадь помещения  S=AB; S=24*12=288 м2 

  Расчетная высота Нр=Н-( hc-hp)

                                   Hp=7-(0.5+1)= 5.5м

                          Определяем индекспомещения:

           <span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">i

=S/Нр(А+В);     <span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">i=288/5,5*(12+24=1.45).

   По полученнымзначениям типа светильника, коэф.отрицания, индекса опред.коэф.использования светового потока установка  <span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-char-type:symbol; mso-symbol-font-family:Symbol">h

=5,5%. Лампа накаливания типа Б220-200, Р=2920м.

  Определяем световой поток ряда Ф ряда=Ен*S*Kз*Z/N*<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">h

                  Ен — нормальная освещенность лк;

                 S-площадь м2

                 Кз — коэф.запаса ед: Z-коэф.неравнопарности, ед:

                 N-число установок.

                        Фряда=150*288*1,15*1,15/1*0,55=690,90мм.

  Определяем количество светильников Ncв=Фряда/Ф1

Nсв=69090/2920=24мм

   Так как светильник НСП-07 является точнымисточником света, то он располагается по всей длине цеха. С учетом шириныпомещения принимаем 3 ряда по 8 светильников в ряду расстояние от крайних рядовдо стен 2м, расстояние между светильниками 2,6м.

                   Определяем установленную мощность сети освещения

Руэо=РnN; Pyэо=0,2*24=4,8квт

                     Установленную мощностьряда

Рр= Рл*Nсв; Рр=0,2*8=1,6квт.

                      Расчетный ток ряда Ip-Pp/ <span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">Ö

3Vлcosф

Ip=1,6/1,7*0,38*1=2,5 A

                                 Iур=Ip*1,2   Iур=2,5*1,3=3А

  Выбираем кабель марки АВВГ( 4+6)

   Расчет для дежурного освещения производитсяаналогично. При расчете по току нагрузки приняты сечения всех участков 6 мм2.

  Составим расчетную схему сети освещения

              ктп                                   о             

                                                               1  2 3  <img src="/cache/referats/4749/image001.gif" v:shapes="_x0000_s1054 _x0000_s1044 _x0000_s1045 _x0000_s1047 _x0000_s1048 _x0000_s1049 _x0000_s1050 _x0000_s1051 _x0000_s1052 _x0000_s1053"><img src="/cache/referats/4749/image002.gif" v:shapes="_x0000_s1041"><img src="/cache/referats/4749/image003.gif" v:shapes="_x0000_s1039"><img src="/cache/referats/4749/image004.gif" v:shapes="_x0000_s1037">4   5 6  7   8

<img src="/cache/referats/4749/image005.gif" v:shapes="_x0000_s1040"> <img src="/cache/referats/4749/image006.gif" v:shapes="_x0000_s1055 _x0000_s1056 _x0000_s1057 _x0000_s1058 _x0000_s1059 _x0000_s1060 _x0000_s1061 _x0000_s1062 _x0000_s1063 _x0000_s1064"> <img src="/cache/referats/4749/image007.gif" v:shapes="_x0000_s1065 _x0000_s1066 _x0000_s1067 _x0000_s1068 _x0000_s1069 _x0000_s1070 _x0000_s1071 _x0000_s1072 _x0000_s1073 _x0000_s1074">


                                                       що

   Для сетей электрического освещенияпроизводственных зданий допускаются потери <span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-char-type:symbol; mso-symbol-font-family:Symbol">D

U%  составляют не более 2%.   Определяем суммарный момент нагрузки одногоряда светильников

                М<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">S

=<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">SР(<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">iс-1+<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">i1-8/2);  

                 М<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">S

=1,6( 16+18,2/2 )=40,16квт

    Определяем расчитаное сечение групповой линии

 

            Sp=M<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language: EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">S

/C+<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language: EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">DVn%            C=44

            Sp=40.1,6/4*4*2=0,46 мм2

   Определяемфактическую потерю напряжения по стандартному сечению проводников Sст=Smin=2,0мм2.

<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-char-type:symbol; mso-symbol-font-family:Symbol">D

Uф=М<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">S/С*Sсек        <span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">DUф=40,16/44*2=0,46%

  Фактическая потеря <span Times New Roman"; mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">D

Uф<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol"><<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">DUменьше допустимой

т.е. 0,46%<2%, значит выборпроводников правельный.

                                 Составимтаблицу.

наименование помещения

длина А м

ширина м

высота Н м

осв.

Ек, ик

коэф.

отриц.

индекс

помещ.

коэф.

исп.

h;%

тип светильника

тип лампы

уст.мощ.квт

Ремонтномеханический цех

24

12

7

150

50   30      10

1,45

5,5

НСП 07

Б220

4,8

3.3. Расчетэлектрических нагрузок по объекту в целом.

   Производим расчет всех приемников цеха завычетом приемников, данных по варианту.

   Все приемники делим на две группы спеременным и постоянным графиком нагрузки.

   Расчетпроизводится аналогично части 3.1.

   Результаты заносятся в таблицу 3.1.

Раздел 4.

  Расчет силовой питающей и распределительной сетей на напряжение 0,38 кв.

   Задачей расчетаявляется определение марки и сечения проводов питающих линий.

  Расчет производится по отдельным приемникам.

                    Определяем расчетный ток поформуле:

                          I<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language: EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">g

=Pн/<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">Ö3Uлcos<span Times New Roman"; mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type: symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">f<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">h; <span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">hн=кпдприемника, опр.по табл.

  Определяем: <span Times New Roman"; mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">S

Iн=Ip=Iн1+Iн2+Iн3+Iн4

                         Ip=57.2+30.25+23.2+20.05=130,7А

  Определяем ток  автомата поформуле

         Iуст=1,2*Iр=1,2*130,7=156,8 А.

  Выбор ответвительной коробки типа У2022 МУЗ савтоматическим выключателем А3710 на 160А.

  Выбор шинопровода марки ШРА- 4- 250-32- 193 на4 ответвителя с Iн=250А, сечением шин S= 5735 мм2.

  Для нахождения тока плавной вставки используем формулу:

          Iв=Imax/ <span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">a

,       где Imax=Ip=Kл<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">*Iн,

                                       <span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">a

-коэф.=1,6.

          Iв=6,99*5/1,6=27,8А.

    Выбираем плавную вставку типа ИПН60 с номинальным током 25А.

  Для других позиций расчет аналогичен.

   С учетом количества отходящих линий, токовпитающей линией выбираем силовой щит ЩРС – ( 20У3 15*60) Z=250.

                              

                                              Раздел 5.

   Компенсация реактивной мощности. Расчет ивыбор конденсаторной компенсирующей установки.

Величинареактивной мощности в электрических сетях зависит от коэффициента мощности. Дляего повышения естественным путем используются следующие мероприятия.

1.<span Times New Roman"">    

Правильный выбор мощности.

2.<span Times New Roman"">    

Понижение напряжения у мало загруженного двигателя.

3.<span Times New Roman"">    

Ограничение работающих двигателей.

4.<span Times New Roman"">    

Правильный выбор ЭД по мощности и типу.

5.<span Times New Roman"">    

Более качественный ремонт ЭД.

   Значительное повышение коэф.мощности cosф  естественными методами невозможно, поэтому вдополнение к естественным мероприятиям применяют искусственные методыкомпенсации реактивной мощности.

   В качестве искусственных компенсаторовприменяются комплектные конденсаторные установки. Исходя из экономическихсоображений проектом выбран централизованный метод компенсации реактивноймощности.

   Рассчитываем коэф.мощности цеха до компенсации: tgф= Qм/Pм. Где Qм — макс. реактивная мощность, кВар.

             tgф=108,32/148,86=0,72

   Рассчитываем мощность компенсирующейустановки Qку.

         Qк.у=Рm( tgф-0,33 )=148,86/0,72-0,33=58,05 квар

   Установка типа УКЗ-0,38-75УЗ, Qк.ку=75квар факт.значение коэф.мощности:tgФф=

tgфф=

полнаямощность после компенсации Sсм= Рм2=(Qм — Qк.ку)2=152,96коа.  

Раздел 6

Расчет и выборчисла и мощности силовых трансформаторов внутрицеховой  КТП.

Правильныйвыбор числа и мощности трансформаторов на подстанциях промышленных предприятийявляется одним из основных вопросов рационального  построения системы электроснабжения. Внормальных условиях силовые трансформаторы должны обеспечивать питание всехэлектроприёмников предприятия. Как правило, число трансформаторов на подстанциидолжно быть не более двух. Наиболее экономичны одно-трансформаторныеподстанции, которые при наличии центрального резерва  или связи по вторичному напряжению могутобеспечивать надежное питание потребителей второй и третей категории по сетямнизкого напряжения и для питания электроприёмниковтретей категории. С учётом второй категории по надёжности электроснабженияпринимаем комплектную одно-трансформаторную подстанцию на напряжение 10/0,4 кВ.

Расчётнаяполная мощность силового трансформатора на КТП

ST = SM/<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">b

*NT<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">;     

ST = 152,96/0,7*1=218,5 кВАр

Принимаемцеховую трансформаторную подстанцию типа КТП-250-10/0,4 с одним силовымтрансформатором типа ТМФ-250/10

Коэффициент загрузки

<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">b

= SM/ST;

<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">b

=152,96/218,5=0,69<span Times New Roman"; mso-hansi-font-fa
еще рефераты
Еще работы по технике