151208 (621620)

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

Министерство науки и образования Р.Ф.

Волжский филиал ГОУ ВПО Мар. ГТУ.

Специальность 270116

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

По предмету: «Электроснабжение промышленных предприятий и установок» на тему: Электроснабжение ремонтно-механического цеха»

Выполнил студент Журавлёв В.А.

Группа МЭ 41сз.

Руководитель

проекта Моргунов Е.П.

Волжск 2010

Содержание

1. Общая часть

1.1 Введение

1.2 Краткое описание технологического процесса

1.3 Выбор напряжения и рода тока

1.4 Выбор схемы электроснабжения

2. Расчётная часть

2.1 Расчёт мощности цеха

2.2 Расчёт числа и мощности трансформаторов

2.3 Расчёт силовой сети

2.4 Расчёт ответвлений к станкам

2.5 Расчёт токов КЗ

2.6 Выбор и проверка аппаратуры и токоведущих частей с высокой и низкой стороны

2.7 Выбор компенсирующих устройств

2.8 Расчёт заземления

Список литературы

1. Общая часть

1.1 Введение

К области электроснабжения относятся: производство, передача и распределение электроэнергии. Электроэнергию вырабатывают электростанции, которые подразделяются на гидравлические и тепловые. Последние в свою очередь делятся на конденсаторные, противодавленческие и смешанные.

Основными потребителями электроэнергии являются промышленные предприятия, которые обычно находятся либо в соответствующих сырьевых районах, либо в близи населённых пунктов промышленных районов.

Очевидно, что месторасположения заводов и фабрик не может совпадать с местом строительства гидростанций и крупных конденсационных станций.

Чем мощнее электростанция, тем больше фабрик, заводов или цехов она может снабжать электроэнергией и тем значительнее будет обслуживаемый ей район. Следовательно, при любых условиях возникает необходимость в передаче электроэнергии от электростанции к потребителям.

Передача электроэнергии осуществляется посредством линий электропередач и трансформаторов, устанавливаемых на повышающих и понижающих подстанциях.

Промышленными потребителями электроэнергии в большинстве случаев являются электродвигатели и светильники, количество которых весьма велико. Поэтому при передаче электроэнергии, одновременно должно происходить её постепенное распределение и разделение, сначала между крупными потребителями, а затем между всё более и более мелкими.

Распределение электроэнергии осуществляется в распределительных устройствах подстанций и в распределительных пунктах.

В электроснабжении предприятий все связанные со станциями вопросы имеют важное значение.

1.2 Краткое описание технологического процесса

Ремонтно-механический цех относится к вспомогательным цехам завода. Он обслуживает все цеха основного и вспомогательного производства завода, производит текущий и капитальный ремонт и изготавливает запасные части к оборудованию.

Электроприёмники цеха не связаны между собой технологическим процессом, их работа происходит независимо друг от друга и остановка одного или нескольких из них не вызывает остановки других электроприёмников.

В основном производстве механизмы РМЦ служат для обработки металлов.

В большинстве случаев такие цеха разбиваются на отделения, например: механическое, сварочное, кузнечное, сборочное, и т.д. Которые выполняют те или иные заказы основных цехов в соответствии с их требованиями.

Среда в цехе – нормальная.

По степени надёжности электроснабжения – относится к третьей категории.

1.3 Выбор напряжения и рода тока

Приёмники электрической энергии современных промышленных предприятий могут быть подразделены на группы, различающиеся по мощности, режиму работы, напряжению, роду тока.

Большая часть электроприёмников – электродвигатели производственных механизмов, электрическое освещение, электрические печи, электросварочные установки – являются, как правило, потребителями трёхфазного переменного тока промышленной частоты- 50 Гц.

Согласно ГОСТ 721-62, номинальные линейные напряжения электрических сетей в электроустановках до 1000 В должны соответствовать при трёхфазном переменном токе: 220, 380, 660 В.

Наибольшее распространение на промышленных предприятиях имеют установки переменного напряжения 380/220В с глухо – заземлённой нейтралью. Выбор данного напряжения и рода тока обеспечивает возможность использования общих трансформаторов для питания силовой и осветительной нагрузки, а также снижение потерь электроэнергии в цеховых сетях - по сравнению с напряжением 220/127В.

Указанное напряжение следует применять во всех случаях, где этому не препятствуют какие – либо местные условия и если технико – экономическими расчётами не доказана целесообразность применения более высокого напряжения. Наибольшая мощность трёхфазных электроприёмников, питаемых от системы напряжением 380 / 220В, не должна превышать величины, допускающей применение контакторов на ток 600 А.

1.4 Выбор схемы электроснабжения

Выбираем магистральную схему электроснабжения.

При магистральной схеме электроснабжения питающие магистрали присоединяются к распределительным щитам вторичного напряжения цеховых трансформаторных подстанций или непосредственно к трансформаторам по схеме блока: трансформатор – магистраль.

Дальнейшее распределение энергии производится распределительными магистралями, присоединёнными к главной магистрали с помощью коммутационных и защитных аппаратов.

Магистральные схемы, в отличие от радиальных, находят применение при нагрузках, которые распределены относительно равномерно по площади цеха.

Достоинство магистральной схемы питания заключаются в сравнительно небольшом количестве отходящих линий, уменьшающем расход цветных металлов, и уменьшения габаритов распределительных установок.

2. Расчётная часть

2.1 Расчёт мощности цеха

Расчёт мощности цеха производится методом коэффициента максимума.

Составляется таблица №-2

Питающая линия №1

Группа А. Ки = 0,14

№ 2 – 7 кВт

№ 1 - 10 кВт

№ 3 – 1 кВт

№ 4 – 7 кВт

№ 5- 16.2 кВт

№ 6 - 10 кВт

№ 7 – 4.5 кВт

№ 8 – 2.8 кВт

№ 9 – 2.8 кВт

Питающая линия №2

Группа А. Ки = 0.14

Группа Б. Ки = 0.16

№ 10 – 2.8 кВт

№ 11 – 0.6 кВт

№ 12 – 6.325 кВт

№ 13 – 3.525 кВт

№ 14 – 10 кВт

№ 15 – 0.6 кВт

№ 16 – 4.5 кВт

№ 17 – 6.2 кВт

Группа В. Ки = 0.25

№ 18 – 7 кВт

№ 19 – 2.8 кВт

№ 20 – 12.65 кВт

№ 21 – 7.5 кВт

№ 22 – 2.8 кВт

№ 23 – 4.5 кВт

Питающая линия № 3

Группа А. Ки = 0.14

Группа Б. Ки = 0.25

№ 24 – 4.5 кВт

№ 25 – 4.5 кВт

№ 26 – 4.5 кВт

№ 27 – 4.5 кВт

№ 28 – 0.6 кВт

№ 29 – 0.6 кВт

№ 30 – 20 кВт

Питающая линия № 4

Группа А. Ки = 0.14

Группа Б. Ки = 0.3

№ 31 – 4.5 кВт

№ 32 – 1 кВт

№ 33 – 4.5 кВт

Группа В. Ки = 0.8

№ 34 – 9.7 кВт с ПВ=65%

№ 35 – 4.5 кВт

Питающая линия № 5

Группа А. Ки = 0.1

Группа Б. Ки = 0.25

%№ 37 – 10 кВт

№ 41 – 1.4 кВт с ПВ=40

Группа В. Ки = 0.5

Группа Г. Ки = 0.8

№ 36 – 30 кВт

№ 39 – 7 кВт

№ 38 – 4.5 кВт

Расчёт:

1) Определяем для питающей линии 1 общую мощность Рн, кВт. (графа 4)

Группа А: Рн = 4×7+1+2×7+3×4.5+2×2.8+4×2.8=73.3 кВт.

Группа Б: Рн = 5×10+2×16,2+6×10=142,4 кВт.

Всего по линии 1 ∑Рн = 73,3+142,4 = 215,7 кВт.

2) Определяем для питающей линии 2 общую мощность Рн, кВт. (графа 4)

Группа А: Рн=5×0,6+6,325+ 3,525+3×0,6+4×4,5+ 6,2+7+2×2,8+2×7,5+ 2,8+3×4,5 = 82,75 кВт.

Группа Б: Рн = 10+2×12,6 = 35,3 кВт.

Группа В: Рн = 2,8 кВт.

Всего по линии 2 ∑Рн = 82,75+35,3+2,8 = 120,85 кВт.

3) Определяем для питающей линии 3 общую мощность Рн, кВт. (графа 4)

Группа А: Рн = 2×4,5+2×0,6 = 10,2 кВт.

Группа Б: Рн = 4,5+4×4,5+4,5+0,6+2×20 = 67,06 кВт.

Всего по линии 3 ∑Рн = 10,2+67,06 = 77,26 кВт.

4) Определяем для питающей линии 4 общую мощность Рн, кВт. (графа 4)

Группа А: Рн = 4,5+2×1+4,5 = 10 кВт.

Группа Б: так как все электроприёмники должны быть приведены к ПВ = 100% то приведём сварочные аппараты с ПВ = 65%

и Рн=9,7 кВт. К ПВ=100%

Рн = Рп×√ПВп [4,стр.68 (3,10)]

Рн = 9,7×√0,65 = 7,8 кВт.

Мощность Группа Б. Рн = 3×7,8 = 23,4 кВт.

Группа В: Рн = 2×4,5 = 9 кВт.

Всего по линии 4 ∑Рн = 10+23,4+9 = 42,4 кВт.

5) Определяем для питающей линии 5 общую мощность Рн, кВт. (графа 4)

Группа А: так как все электроприёмники должны быть приведены к ПВ = 100% то приведём кран-балку с ПВ = 40% и Рн=1,4 кВт. К ПВ=100%

Рн = Рп×√ПВп [4,стр.68 (3,10)]

Рн = 1,4×√0,4 = 0,9 кВт

Мощность Группа А. Рн = 0,9 кВт.

Группа Б: Рн = 10 кВт.

Группа В: Рн = 7 кВт.

Группа Г: Рн = 30+4,5+2×4,5 = 43,5 кВт.

Всего по линии 5 ∑Рн = 0,9+10+7+43,5 = 61,4 кВт.

Итого по цеху ∑Рн = 215,7+120,85+77,26+42,4+61,4 = 517,6 кВт.

6) Для каждой питающей линии определяем отношение:

Рн max

m = -----------[2,стр.16,(1,4)](1)

Pн min

Где Рн max и Рн min – соответственно наибольшая и наименьшая мощности двух электроприёмников в данной линии (графа 5)

16.2

Питающая линия 1: m = ---------- = 16.2(1)

1

12,65

Питающая линия 2: m = ---------- = 21,1 (1)

0,6

20

Питающая линия 3: m = ---------- = 33,3(1)

0,6

7,8

Питающая линия 4: m = ---------- = 7,8(1)

1

30

Питающая линия 5: m = ---------- = 33,3(1)

0,9

30

Итого по цеху: m = -------- = 50(1)

0,6

Коэффициент использования Ки и cos ф определяем из таблиц:

[4 стр. 66-69]. (графа 6 и 7)

По значениям cos ф определяем tg ф (графа 7)

7) Активная и реактивная мощность смены определяется по формулам:

Рсм = Ки × Рн [4 стр. 103, (4,18)] (графа 8)(2)

Где - Рсм – активная мощность смены, кВт.

Ки - коэффициент использования(графа 6)

Рн – общая мощность кВт.

Qсм = Рсм × tg ф[4,стр. 103,(4,19)](графа 9)(3)

Где – Qсм – реактивная мощность смены, кВар.

Рсм – активная мощность смены, кВт.

tg ф – (графа 6)

Питающая линия 1:

Группа А: Рсм = 0,14×73,3 =10,3 кВт.(2)

Qсм = 10,3× 1,73 = 17,8 кВар(3)

Группа Б: Рсм = 0,16 × 142,4 = 22,8 кВт.(2)

Qсм = 22,8 × 1,33 = 30,3 кВар.(3)

Всего по линии 1:

∑Рсм = РсмА + РсмБ = 10,3+22,8 = 33,1 кВт.

∑Qсм = Qсм1 + Qсм2 = 17,8 + 30,3 = 48,1 кВар.

Питающая линия 2:

Группа А: Рсм = 0,14 × 82,75 = 11,6 кВт. (2)

Qсм = 11,6 × 1,73 = 20 кВар.(3)

Группа Б: Рсм = 0,16 × 35,3 = 5,6 кВт.(2)

Qсм = 5,6 × 1,33 = 7,5 кВар.(3)

Группа В: Рсм = 2,8 × 0,25 = 0,7 кВт.(2)

Qсм = 0,7 × 0,75 = 0,5 кВар.(3)

Всего по линии 2: ∑Рсм = РсмА + РсмБ + РсмВ = 11,6+5,6+0,7=17,9 кВт.

∑Qсм = Qсм А + Qсм Б + Qсм В = 20+7,5+0,5 = 28 кВар.

Питающая линия 3:

Группа А: Рсм = 10,2 × 0,14 = 1,4 кВт. (2)

Qсм = 1,4 × 1,73 = 2,4 кВар.(3)

Группа Б: Рсм = 67,06 × 0,25 = 16,8 кВт.(2)

Qсм =16,8 × 0,75 = 12,6 кВар.(3)

Всего по линии 3: ∑Рсм = РсмА + РсмБ = 1,4+16,8 = 18,2 кВт.

∑Qсм = Qсм А + Qсм Б =2,4+12,6 = 15 кВар.

Питающая линия 4:

Группа А: Рсм = 10 × 0,14 = 1,4 кВт.(2)

Qсм = 1,4 × 1,73 = 2,4 кВар.(3)

Группа Б: Рсм = 23,4 × 0,3 = 7 кВт.(2)

Qсм = 7 × 2,29 = 16 кВар. (3)

Группа В: Рсм = 9 × 0,8 = 7,2 кВт. (2)

Qсм = 7,2 × 0,62 =4,5 кВар. (3)

Всего по линии 4: ∑Рсм = РсмА + РсмБ + Рсм В = 1,4+7+7,2=15,6 кВт.

∑Qсм = Qсм А + Qсм Б + Qсм В = 2,4+16+4,5 = 22,9 кВар.

Питающая линия 5:

Группа А: Рсм = 0,9 × 0,1 = 0,09 кВт.(2)

Qсм = 0,09 × 1,73 = 0,15 кВар.(3)

Группа Б: Рсм = 10 × 0,25 = 2,5 кВт.(2)

Qсм = 2,5 × 1,17 =2,9 кВар.(3)

Группа В: Рсм = 7 × 0,5 = 3,5 кВт.(2)

Qсм = 3,5 × 1,02 = 3,6 кВар.(3)

Группа Г: Рсм = 43,5 × 0,8 = 34,8 кВт.(2)

Qсм = 34,8 × 0,62 = 21,6 кВар.(3)

Всего по линии 5 ∑Рсм = 0,09+2,5+3,5+34,8 = 40,8 кВт.

∑Qсм = 0,15+2,9+3,6+21,6=28,3 кВар.

Итого по цеху: ∑Рсм =33,1+17,9+18,2+15,6+40,8 = 125,6 кВт.

∑Qсм = 48,1+28+15+22,9+28,3 = 142,3 кВар.

8) Средневзвешенные значения коэффициента использования Ки по каждой линии и цеху, определяем по формуле:

∑Рсм

Ки = ---------[2, стр. 11,(1.1)] (4)

∑Рн

Где ∑Рсм – суммарная активная мощность смены кВт.

∑Рн – суммарная общая мощность кВт.

33,1

Питающая линия 1: Ки = --------- = 0,15(4)

215,7

17,9

Питающая линия 2: Ки = --------- = 0,15(4)

Характеристики

Тип файла документ

Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.

Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.

Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.

Список файлов курсовой работы