Реферати українською » Технология » Електропостачання механічного цеху


Реферат Електропостачання механічного цеху

Страница 1 из 3 | Следующая страница

Курсовой проект

електропостачання

механічного цеху

ТМТ 019.100.000

Альбом документів

студент групи 3816

Нестеров Микола Миколайович


1999 р.


ТУЛЬСКИЙ МЕХАНИЧЕСКИЙ ТЕХНИКУМ

їм. С.І. МОСИНА


З А Д А М І Є № _______


виконання курсового проекту


уч. ______________________________________________________

спеціальності _______________ групи ____________________


ТЕМА ПРОЕКТУ

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________


“ ____ “ ___________________ 199 ___ року.

/ дата видачі завдання /


“ ____ “ ___________________ 199 ___ року.

/ термін здачі курсового проекту /


Викладач __________________________


Голова циклової

комісії __________________________


З Про Д Є Р Ж А М І Є.


1. Загальна частина курсового проекту.

  1. Запровадження.

1.2. Позначення величин які входять у розрахункові формули.

2. Розрахункова частина курсового проекту.


2.1.Расчет електричних навантажень.

  1. Основні параметри до розрахунку електричних навантажень.

  2. Расчета електричних навантажень методом упорядкованих діаграм.

  3. Визначення сумарних і граничних навантажень з кожної групі электроприемников.

  4. Вибір компенсуючих пристроїв і вибір потужності трансформатора.

  5. Розрахунок заземлення.

  6. Розрахунок струмів КЗ джерела харчування з необмеженою енергією.

  7. Розрахунок висвітлення

2.8.1. Розрахунок і вибір перетинів має та розподільної мережі висвітлення.

2.9.Выбор розподільній мережі

2.9.1.Расчет шинопроводов.

2.10.Выбор і перевірка шинопроводов, кабелів і ізоляторів.


  1. Загальна частина курсового проекту.

  2. Запровадження

Енергетика нашої країни забезпечує електропостачання народного господарства і побутові на потреби різноманітних споживачів електричної енергії. Основними споживачами промислові підприємства, сільському господарстві, потреби. 70% електроенергії витрачається технологічні процеси підприємств. Для передавання електроенергії у необхідному кількості та відповідного якості існують такі енергосистеми: Цехова - забезпечує енергопостачання споживачів, Заводская - служать для електропостачання основних цехів та допоміжних об'єктів, Міські чи Районні - служать для електропостачання підприємств, сільського господарства, комунальних об'єктів. Під час проектування електропостачання необхідно враховувати техніко-економічні аспекти. При виборі напруг що живлять ліній, сіті й чисел трансформаторних підстанцій , системам управління, захисту - повинні враховувати вдосконалення технологічного процесу, зростання потужностей при номінальному напрузі. Для інших електричних приймачах активна номінальна потужність Pн[кВт] чи повна потужність S[кВЧА] ,споживана із електромережі при номінальному напрузі. Номінальна потужність електро приймача позначається на заводський таблиці чи паспорті. Паспортная потужність електричного приймача повторно короткочасного режиму на розрахунках наводиться номінально - тривалої потужності при ПВ=1 за такою формулою:

Pн =PпаспЦПВ% ;

Sн =SпаспЦПВ% ;

де ПВ - паспортне тривалість включення, в частках одиниці.

Групповая номінальна активна потужність Pн - це сума номинальных(паспортных) , активних потужностей окремих робочих приймачів , наведених до ПВ=1 , крім резервних

n

Pн =еPн ;

1

За отриманими результатам здійснюється вибір кількості і трансформатора .


Визначення розрахункових навантажень промислових підприємств базуються наступних положеннях:

а) більшість механізмів працюють із перемінної навантаженням і електричні двигуни саме цих механізмів , обрані по найважчим режимам, значну частину часу виявляються незавантаженими .

б) в повному обсязі електричні приймачі включені це й постійно. Час їхнього праці та зупинки залежить від технологічного режиму виробництва.

в) в окремі моменти часу навантаження може перевищувати среднею величину потужності з допомогою зміни технологічного процесу .Постає і необхідність визначення максимального можливого значення споживаної потужності перебігу якогось періоду часу. Цю потужність називають максимальної.

р) При включенні великих освітлювальних приймачів, як і під час запуску асинхронних двигунів з коротко замкнутим ротором, відбуваються споживання потужності над середньому і мінімальним значеннями.

Значення потужності тривалістю на кілька секунд називають типовими.

При розрахунку електричних установок, який завжди є графік навантажень і тому вдаються до розрахунковим коефіцієнтам. З їхньою допомогою можна визначити основні параметри графіка навантаження.

Такі розрахункові коефіцієнти враховано не експериментальним роботам з вивчення характеру навантажень на підприємствах.


1.2.Обозначения величин, які входять у розрахункові формули

Усі розміру й коефіцієнти, які стосуються одному й тому приймачу позначаються рядковими літерами. Групповые розміру й коефіцієнти - прописними.

Номінальна активна потужність Pн - це потужність, развиваемая двигуном на валу окремим споживачем електро енергії, висловлюване а [кВт].При виборі апаратури управління, трансформаторних підстанцій, необхідно користуватися сучасними і виробами. Також треба знаходити оптимальні варіанти під час виборів схем електро постачання, способів управління електро обладнанням і т.д.


2.Расчетная частина курсового проекту.

2.1.Расчет електричних навантажень

Розрахунок електричних навантажень необхідний під час виборів кількості і потужностей трансформаторів на трансформаторних підстанціях. Перевірка то коведущих частин по нагріванню і напруги до розрахунку коливань на пряжений, для правильного вибору захисних пристроїв і компенсуючих пристроїв. Для обчислення розрахункових навантажень в вузлах електричної мережі до 1000 У необхідно визначити такі величини :

а) сумарні, номінальні активні і реактивні потужності силових електро приймачів за групами

б) групові коефіцієнти використання коштів і сумарні середні силові на грузки (активні і реактивні) за найбільш завантажену зміну

в) ефективне число електро приймачів nэ, коэффициет максимуму Кm, мак симальную активну потужність Рм, реактивну Qn і повну Sn потужності з окремим групам

р) розрахункову мошность освітлювальних навантажень

буд) максимальні значення Pм, реактивної Qм, повної Sм потужності з всієї підстанції, де n - число електричних приймачів.

Групповая номінальна реактивна потужність Qн - сума номінальних реактивних потужностей, групи електричних приймачів, наведених до ПВ=1.

n

Qн=е

1

При визначенні електричних навантажень груп електричних приймачів розрахункової величиною середня потужність найбільш навантаженої зміни.

Середня активна чи реактивна потужність за найбільш завантажену зміну визначається по витраті електричної енергії. Відповідно до ПУЭ за рас четную активну потужність прийнята потужність одержуваного мінімуму, кото рый є розрахункової величиною для вибору всіх елементів електро снабже ния по нагріванню провідників, трансформаторів і апаратури. Розрахункова актив ная потужність Рр відповідає такої тривалої незмінною навантаження струмом Iр, яка еквівалентна очікуваної змінюваного навантаження по найбільш тяже брухту тепловому дії, максимальної температурі чи тепловому зносу кабелю , або трансформатора.


2.2. Основні параметри до розрахунку эл. навантажень

Основний параметр до розрахунку навантажень під час проектування нових устано вок - коефіцієнт використання, величина якої від режиму екс плуатации всієї установки. Коэффициентом використання за найбільш загру женную зміну одного електро приймача Кі чи групи електричних прийом ников - називається відношенні середньої активної потужності одного электриче ского приймача (чи групи) до номінальною


Кі= Рср / Рном

n n

Кі=е Кі Рном / е Рном

1 1

де n - число підгруп електро приймачів, які входять у одну групу

Рср - середня потужність підгрупи за найбільш навантажену зміну кВт


Коефіцієнт максимуму активної потужності (Км) - цей показник рас парного максимуму активної потужності до її середньому значенням за найбільш за вантажену зміну


Км= Рм / Рср


Коэффициентом попиту по активної потужності (Кс) називається отноше ние розрахункової активної потужності групи електро приймачів до номінальною потужності цієї групи


Кс= Рм / Рном = Кі Км


2.3. Розрахунок електричних навантажень методом упорядкованих діаграм

Вказівки з проектування електро постачання промислових перед прийнять рекомендує визначення навантажень до розрахунку цехових ланцюгів і це борі трансформатора методом коефіцієнта використання коштів і максимуму. Рас парні коефіцієнти Кі і Км одержані результаті упорядкування діаграм навантаження за даними обстеження низки галузей промисловості. Розрахункові навантаження (півгодинні максимуми активної навантаження) усім щаблях рас пределительных і що живлять мереж, включаючи трансформатори і преобразова тели визначаються за такою формулою :


Рм= Км Рср = Км Кі Рном

де Рср - середня потужність електро приймачів за найбільш завантажену зміну

Рном - сумарна номінальна активна потужність робочих приймачів в [кВТ]

Кі - груповий коефіцієнт використання активної потужності

Км - визначається за таблицею [ 2.13. ] , залежно від величини групового коефіцієнта використання коштів і ефективного числа групи електро приемни ков.

Ефективним числом групи електро приймачів nэ називають число, одне рідне за заданим режимом роботи електро приймачів однаковою потужності, яка зумовлює таку ж величину розрахункового максимуму навантаження, як і групи різні за проектною потужністю і режиму роботи електро приймачів

n

nэ= 2 еРном / Рном макс

1

Серед опитаної з п'ятьох і більше електро приймачів ефективне число допус кається вважати рівним тактичного значенням m , при величині відносини


m= Рном макс / Рном хв Ј 3

де Рном макс і Рном хв - номінальні активні потужності найбільшого і найменшого електро приймачів групи

Серед опитаної з m>3 і Кій0.2 nэ рекомендується визначати за такою формулою

n

nэ= 2еРном / Рном макс

1

де еРном - сумарна номінальна потужність всіх електро приймачів групи [кВт]

Рном макс - найбільший за проектною потужністю електро приймач даної группы[кВт]


2.4.Определение сумарних і граничних нагрузокпо кожної групі електро приймачів

Разделим електро приймачі з їх постійним і змінним графіком навантаження.

Зі змінним графіком навантаження

Мостовий кран

Рном9= РпаспЦПВ

де Рпасп - активна паспортна потужність

ПВ - паспортна тривалість включення

Рном9= 42.6Ц0.25 =21.3 [кВТ]

Рном9= 21.3 [Квт]

Рном9 - номінальна активна потужність електро приймача

Кі - паспортний коефіцієнт використання

Рср9=Ки(n Рном9)

Рср9=0.2 (1Ч 21.3)= 4.26 [кВт]

Рср9=4.26 [кВт]

Qср9= Рср9 Ч tgj

де Рср9 - середня активна потужність мостового крана

Qср9= 4.26 Ч 1.07= 4.56 [квар]

Qср9= 4.56 [квар]

Сварочный трансформатор

Рном11= РпаспЦПВ= Sпасп Ч cosj Ч nЧ ЦПВ

Рном11=36Ч0.4Ч2ЧЦ40= 182.14 [кВт]

Рном11= 182.14 [кВт]

Рср11= Кі Ч (nЧ Рном11)

Рср11= 0.2 Ч 182.14 = 36.43 [кВт]

Рср11=36.43 [кВт]

Qср11=Рср11Чtgj

Qср11=36.43Ч 2.2= 80.1 [квар]

Qср11=80.1 [квар]

Підрахуємо підсумкові дані про приймачам зі змінним графіком навантаження

n=1+2=3

n

еРном= Рном9+Рном11

1

Рном - номінальна активна потужність підгруп електро приймачів які входять у цю групу

n

еРном= 21.3 + 182.14=203.44 [кВт]

1

n

еРср= Рср9+Рср11

1

де Рср - середня активна потужність підгрупи електро приймачів які входять у цю групу

n

еРср= 4.26 + 36.43=4069 [кВт]

1

n

еQср= Qср9+Qср11

1

де Qср - середня реактивна потужність підгруп електро приймачів

n

еQср= 4.56 + 80.1=84.66 [квар]

1

Ки.с.= еРср / еРном

Ки.с.= 40.69 / 203.44 = 0.2


Определим ставлення Рном найбільшого електро приймача до Рном найменшій електро приймачу

m= Рном макс / Рном хв

m=42.6 / 9.1= 4.68

m=4.68

Відповідно до практикою проектуванні встановлено, що з m>3 і Кій0.2 ефективне число приймачів прийнято вважати за такою формулою

n

nэ= 2еРном / Рном макс

1

nэ= 2Ч112.37 / 91.07

nэ= 9.5

За графіком 2.15.[1] знаходимо коефіцієнти максимальної активної потужності: Кмax=1.84

Максимальна активна навантаження

n

Рмах= КмахЧ еРср

1

Рмах= 1.84Ч40.69=74.86 [кВт]

Рмах=74.86 [кВт]

Максимальна реактивна навантаження визначається відповідності зі такими параметрами , при nэЈ10

n

Qмах=еQср

1

де Qср - середня реактивна потужність електро приймачів які входять у цю групу

Qмах=84.66 [квар]


З постійним графіком навантаження

Їх Рном=Рпасп

Токарные верстати

Рном1= nЧ Рпасп

де n - кількість верстатів

Рном1= 20Ч5.2= 104 [кВт]

Рном1=104[кВт]

Рср1= КіЧРном1

Рср1= 0.2Ч104=20.8 [кВт]

Qср1=Рср1Чtgj

Qср1=20.8Ч1.15= 23.92 [квар]

Qср1=23.92[квар]

Фрезерные верстати

Рном2= nЧРпасп

Рном2=12Ч7.2=86.4 [кВт]

Рном2=86.4 [кВт]

Рср2=КиЧРном2

Рср2=0.2 Ч 86.4= 17.28 [кВт]

Рср2=17.28 [кВт]

Qср2=Рср2Ч tgj

Qср2=17.28Ч 1.15= 19.872 [квар]

Qср2=19/872 [квар]

Верстати плоскошлифовальные

Рном3= nЧ Рпасп

Рном3= 3 Ч 8.3 = 24.9 [кВт]

Рном3= 24.9 [кВт]

Рср3= Кі Ч Рном3

Рср3= 0.14 Ч 24.9 = 3.486 [кВт]

Рср3= 3.486 [кВт]

Qср3=Рср3Ч tgj

Qср3=3.486Ч 1.15= 4.009 [квар]

Qср3=4.009 [квар]

Кругло шліфувальні верстати

Рном4= n Ч Рпасп

Рном4=2 Ч 12.2 =24.4 [кВт]

Рном4=24.4 [кВт]

Рср4= Кі Ч Рном4

Рср4=0.14Ч 24.4 =3.416 [кВт]

Рср4=3.416 [кВт]

Qср4= Рср4 Ч tgj

Qср4=3.416Ч 1.15 = 3.93 [квар]

Qср4=3.93 [квар]

Верстати свердлильні

Рном5= n Ч Рпасп

Рном5=2Ч 2.2 =4.4 [кВт]

Рном5=4.4 [кВт]

Рср5= Кі Ч Рном5

Рср5=0.12 Ч 4.4 = 0.528 [кВт]

Рср5=0.528 [кВт]

Qср5= Рср5Ч tgj

Qср5=0.528Ч 1.15 = 0.607 [квар]

Qср5=0.607 [квар]

Верстати заточувальні

Рном6= n Ч Рпасп

Рном6=1 Ч 1.3 = 1.3 [кВт]

Рном6=1.3 [кВт]

Рср6= Кі Ч Рном6

Рср6=0.12 Ч 1.3 = 0.156 [кВт]

Рср6=0.156 [кВт]

Qср6= Рср6Ч tgj

Qср6=0.156Ч 1.15 = 0.179 [квар]

Qср6=0.179 [квар]

Насоси

Рном7= n Ч Рпасп

Рном7=4 Ч 35 = 140 [кВт]

Рном7=140 [кВт]

Рср7= Кі Ч Рном7

Рср7=0.7 Ч 140 = 98 [кВт]

Рср7=98 [кВт]

Qср7= Рср7Ч tgj

Qср7=98Ч 0.75 = 73.5 [квар]

Qср7=73.5 [квар]

Вентиляторы

Рном8= n Ч Рпасп

Рном8=3 Ч 25 = 75 [кВт]

Рном8=75 [кВт]

Рср8= Кі Ч Рном8

Рср8=0.8 Ч 75 = 60 [кВт]

Рср8=60 [кВт]

Qср8= Рср8Ч tgj

Qср8=60Ч 0.75 = 45 [квар]

Qср8=45 [квар]

Электропечи

Рном10= n Ч Рпасп

Рном10=2 Ч 40 = 80 [кВт]

Рном10=80 [кВт]

Рср10= Кі Ч Рном10

Рср10=0.7 Ч 80 = 56 [кВт]

Рср10=56 [кВт]

Qср10= Рср10Ч tgj

Qср10=56Ч 0 = 0 [квар]

Qср10=0 [квар]


Підсумкові дані про електро приймачам з їх постійним графіком навантаження

n

еРном = Рном1 + … Рном8+ Рном10

1


n

еРном=104+86.4+24.9+24.4+4.4+1.3+140+75+80=540.4 [кВт]

1


n

еРср= Рср1+…+Рср8+Рср10

1


еРср=20.8+17.28+3.486+3.416+0.528+0.156+98+60+56=218.06 [кВт]


n

еQcр= Qср1+…+Qср8+Qср10

1


еQcр=23.92+19.872+4.009+3.93+0.607+0.179+73.5+45+0=171.01 [квар]


для приймачів з їх постійним графіком навантаження

n

Кмакс=1 - Рмакс=еРср=218.06 [кВт]

1

n

Qмакс=еQср=171.01 [квар]

1


2.5. Вибір компенсуючих пристроїв і вибір потужності трансформатора

Середня потужність все споживачів

n

Рср=еРср = Рср1+Рср2+…+Рср11

1

n

Рср=еРср = 218.06+40.69 = 258.75 [кВт]

1

Рср= 258.75 [кВт]


n

Qср=еQср = Qср1+Qср2+…+Qср11

1


n

Qср=еQср=171.01+84.66 = 255.67 [квар]

1

Qср= 255.67[квар]


2 2

P.S=ЦРср + Qср

де Рср і Qср - середня активна і реактивна потужності всім споживачів

2 2

Sср=Ц 258.75 + 255.67 = 363.75[кВА]

Sср=363.75 [кВА]


Визначаємо максимальні потужності всіх електро споживачів


Рмакс=Рмакс1 + Рмакс2

де Рмакс1 і Рмакс2 - активні потужності споживачів із постійних і змінним графіком навантаження

Рмакс=218.06 + 74.86 = 292.92 [кВт]

Рмакс= 292.92[кВт]


Qмакс=Qмакс1 + Qмакс2

де Qмакс1 і Qмакс2 - реактивна потужність споживачів із постійних і змінним графіком навантаження

Qмакс=171.01 + 84.66 = 255.67 [квар]

Qмакс= 255.67 [квар]


2 2

Sмакс=ЦРмакс + Qмакс

Sмакс=Ц 85790.4+65367.1=388.7

Sмакс= 388.7 [кВА]


Визначаємо cosj за такою формулою

cosj = Рмакс / Sмакс

де Рмакс - активна максимальна потужність всіх споживачів

Sмакс - повна максимальна потужність


cosj = 292.92 / 388.7 = 0.753


Оскільки cosj замалий , то потрібно компенсація з допомогою батарей статичних конденсаторів потужністю Qс= 220 [квар]

Визначаємо максимальну реактивну потужність з урахуванням статичних конденсаторів

Q'макс = Qмакс - Qс

де Qс - потужність статичних конденсаторів

Q'макс = 255.67 - 220 = 35.67[квар]

Q'макс = 35.67[квар]


Уточнимо значення S'макс

2 2

S'макс=Ц Рмакс + Q'макс

2 2

S'макс=Ц292.9 + 35.67 = 295.06[кВА]

S'макс= 302.872 [кВА]

Підрахуємо значення cosj з урахуванням застосування компенсуючий пристроїв

соsj = Рмакс / S'макс

де Рмакс - активна максимальна потужність всіх споживачів

S'макс - повна максимальна потужність всіх споживачів з урахуванням статичних конденсаторів.

cosj = 292.9 / 295.06= 0.99

cosj = 0.99

Cхема підключення батарей конденсаторів

~ 380 У

Р

П














де П - запобіжник ,

Р - трьох фазний рубильник


Вибираємо потужність трансформатора (додаток 12)

Sтрй S'макс

Sтр = 295.06 [кВА]

Sном.тр. = Sмакс / b

Sном.тр. = 295.06 / 0.75 = 393.41 [кВА]

Sном.тр. = 393.41 [кВА]


Візьмемо один трансформатор типу ТС3-400

80х50 ; ШРА4-630-32 IУ3


2.6. Розрахунок заземлення

Визначаємо число електродів заземлення підстанції 604 [кВ] за з напругою 6 [кВ]

Нейтраль ізольована за 0.4 [кВ] , наглухо заземлена .Заземление загальною протяжністю повітряної лінії lвл=0 км , кабельної лінії lкаб=5 км

4

y2 = 1.5 , Різм.= 0.6 Ч 10 [Ом]

Рішення :

Струм однофазного заземлення на грішну землю у мережі 6 [кВт]

Iз = U ( 35 lкаб + lв) / 350

де U - напруга живильної мережі

lкаб - довжина кабелю

lв - довжина повітряної лінії

Опір заземляющего устрою для мережі 6 [кВт]

R = Uз / Iз

де Uз - заземляющее напруга

Iз - струм однофазного заземлення на грішну землю

Rз = 125 /3 = 41.7 [Ом]

Страница 1 из 3 | Следующая страница

Схожі реферати:

Навігація