Электроснабжение механического цеха серийного производства
Ознакомление с процессом выбора рода тока и напряжения. Рассмотрение классификации помещений по степени электробезопасности. Определение необходимого числа и мощности трансформаторов и подстанций. Расчет потерь мощности и энергии в трансформаторах.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 28.02.2017 |
Размер файла | 316,3 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
КОМИТЕТ ОБЩЕГО И ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ Ленинградской области
ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ СРЕДНЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
ЛЕНИНГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ
«Сосновоборский политехнический колледж»
Курсовая работа по предмету: «Электроснабжение отрасли»
Тема: «Электроснабжение механического цеха серийного производства»
Исполнитель:
Миролюбский Степан
Студент 3 курса
301к группы
Очная форма обучения
Специальность 13.02.11
Руководитель: Староватых Л.Г.
Сосновый Бор 2015
Содержание
Введение
1. Основная часть
1.1 Выбор рода тока и напряжения
1.2 Выбор схемы внутреннего и внешнего электроснабжения
1.3 Классификация помещений по степени электробезопасности
1.4 Краткая характеристика объекта
2. Расчетная часть
2.1 Определение расчетных электрических нагрузок
2.2 Расчет сечения и выбор марки провода
2.3 Расчет схемы внутреннего освещения
2.4 Выбор числа и мощности трансформаторов и подстанций
2.5 Расчет ЛЭП и выбор неизолированных проводов
2.6 Расчет потерь мощности и энергии в трансформаторах
2.7 Расчет заземляющего устройства электроустановок
Заключение
Список литературы
Введение
В настоящее время нельзя представить себе жизнь и деятельность современного человека без применения электричества. Электричество уже давно и прочно вошло во все отрасли народного хозяйства и в быт людей.
Основное достоинство электрической энергии - относительная простота производства, передачи, дробления и преобразования. В системе электроснабжения объектов можно выделить три вида электроустановок: По производству электроэнергии - электрические станции; По передаче, преобразованию и распределению электроэнергии - электрические сети и подстанции; По потреблению электроэнергии в производственных и бытовых нуждах ? приемники электроэнергии. В зависимости от используемого вида первичной энергии все существующие электрические станции разделяются на следующие основные группы: тепловые, гидравлические, атомные, ветряные и др. По технологическому назначению приемники электроэнергии классифицируются в зависимости от вида энергии, в который данный приемник преобразует электрическую энергию: электродвигатели приводов машин и механизмов; электротермические установки; электрохимические установки; установки электроосвещения; установки электростатического и электромагнитного поля, электрофильтры; устройства искровой обработки, устройства контроля и испытания изделий. Электроприемники характеризуются номинальными параметрами: напряжением, током, мощностью и др. Прием, преобразование и распределение электроэнергии происходят на подстанции - электроустановке, состоящей из трансформаторов или иных преобразователей электроэнергии, распределительных устройств, устройств управления, защиты, измерения и вспомогательных устройств. Распределение поступающей электроэнергии без её преобразования или трансформации выполняется на распределительных подстанциях.
Электрические сети подразделяют по следующим признакам
1. Напряжение сети. Сети могут быть напряжением до 1 кВ - низковольтными, или низкого напряжения, и выше 1кВ - высоковольтными, или высокого напряжения.
2. Род тока. Сети могут быть постоянного и переменного тока. Электрические сети выполняются в основном по системе трехфазного переменного тока, что является наиболее целесообразным, поскольку при этом может производиться трансформация электроэнергии. При большом числе однофазных приемников от трехфазных сетей осуществляются однофазные ответвления. Принятая частота переменного тока в ЕЭС России равна 50 Гц.
3. Назначение. По характеру потребителей и от назначения территории, на которой они находятся, различают: сети в городах, сети промышленных предприятий, сети электрического транспорта, сети в сельской местности.
4. Конструктивное выполнение сетей. Линии могут быть воздушными, кабельными и токопроводами. Подстанции могут быть открытыми и закрытыми.
1. Основная часть
1.1 Выбор рода тока и напряжения
При проектировании электрических установок для подключения электрического оборудования необходимо выбрать род тока (постоянный или переменный) и напряжение питающей сети.
Для силовых электрических сетей промышленных предприятий в основном применяется трехфазный переменный ток.
Постоянный ток рекомендуется использовать в тех случаях, когда он необходим по условиям технологического процесса (зарядка аккумуляторных батарей, питания гальванических ванн и магнитных столов, а также для плавного регулирования частоты вращения электрических двигателей. энергия трансформатор ток электробезопасность
Если необходимость применения постоянного тока не вызвана технико-экономическими расчетами, то для питания однофазного электрического оборудования выбирается однофазный синусоидальный ток, а для трехфазного - трехфазный переменный ток.
При выборе напряжения следует учитывать следующие характеристики токоприемников: мощность каждого токоприемника; количество и расположение токоприемников; возможность их совместного питания; технологические особенности производства, в которых будет эксплуатироваться электрооборудование.
На выбор напряжения от ЦРП (Центральный распределительный пункт) до ТП (Трансформаторная подстанция) существенное влияние оказывает предполагаемое наличие на объекте электродвигателей напряжением выше 1 кВ (u=6; 10 кВ), электропечей и других токоприемников. Для питания цеховых ТП чаще всего применяется напряжение 10 кВ.
При выборе U для питания конкретных токоприемников необходимо обращать внимание на следующие положения:
- Номинальными напряжениями применяемыми на промышленных предприятиях для распределения электрической энергии по ГОСТ 721-77 является 10; 6; 0,66; 0,38; 0,22 кВ.
- Применять на низшей ступени распределения электрической энергии напряжением выше 1 кВ рекомендуется только в случае когда в линию устанавливается электрооборудование, которое имеет питающее напряжение выше 1 кВ.
- Если в линию включается электрическое оборудование с разными степенями напряжений, то вопрос выбора напряжения должен быть решен путем технико-экономического сравнения различных вариантов. В случае, когда технико-экономические показатели не требуют напряжения выше 1 кВ чаще всего для питания трехфазных токоприемников выбирается напряжение 380 или 660 В (В зависимости от мощности токоприемников).
- Приемники более низких напряжений для питания силовых потребителей экономически неоправданно и не выгодно. При выборе одного из двух рекомендуемых напряжений необходимо исходить из условия возможности совместного питания от ТП нескольких токоприемников.
- С применением напряжения 660 В снижаются потери электроэнергии, расход цветных металлов, увеличивается радиус действия цеховых подстанций, повышается единичная мощность питающих трансформаторов, в результате чего сокращается количество подстанций и упрощается схема электроснабжения на высшей ступени. Недостатки напряжения 660 В являются невозможностью совместного питания сетей освещения и силовых токоприемников от общих трансформаторов, а также отсутствие электрических двигателей на напряжение 660 В, так как в настоящее время также двигатели нашей промышленностью не выпускаются.
- На предприятиях с преобладанием электрических приемников малой мощности более выгодно использовать напряжение 380/220 ( Если не доказано целесообразность применения иного напряжения).
- Напряжение сетей постоянного тока определяется следующими параметрами: мощностью преобразовательных установок; напряжением питающих токоприемников; удаленностью их от центра электрических нагрузок; условиями окружающей среды.
1.2 Выбор схемы внутреннего и внешнего электроснабжения
Цеховые сети делят на питающие, которые отходят от источника питания (подстанции), и распределительные, к которым присоединяются Электроприемники.
Внутрицеховое распределение электроэнергии может выполняться по трем схемам:
- радиальной;
- магистральной;
- смешанной.
Выбор определяется категорией надежности потребителей, их территориальным размещением, особенностями режимов работы и технико-экономическими показателями системы.
Цеховые сети распределения электроэнергии должны:
1. Обеспечивать необходимую надежность электроснабжения приемников электроэнергии в зависимости от их категории;
2. Быть удобными и безопасными в эксплуатации;
3. Иметь конструктивное исполнение, обеспечивающее применение индустриальных и скоростных методов монтажа.
Магистральная схема используется на большие токи (до 6300А), может подключаться непосредственно к трансформатору без распределительного устройства на стороне низшего напряжения, и выполняются с равномерным распределением электроэнергии к отдельным потребителям. Магистральные схемы обладают универсальностью, гибкостью (позволяют заменить технологическое оборудование без изменения электрической сети).
Радиальная схема электроснабжения представляет собой совокупность линий цеховой электрической сети, отходящих от распределительных устройств низшего напряжения трансформаторной подстанции и предназначенных для питания небольших групп приемников электроэнергии, расположенных в различных местах цеха. Распределение электроэнергии к отдельным потребителям при радиальных схемах осуществляется самостоятельными линиями от силовых пунктов, располагаемых в центре электрических нагрузок данной группы потребителей. Достоинством радиальных схем является высокая надежность питания и возможность применения автоматики.
Однако радиальные схемы требуют больших затрат на установку распределительных центров, проводку кабеля и проводов.
1.3 Классификация помещений по степени электробезопасности
Степень безопасности обслуживания электрических установок во многом зависит от условий эксплуатации и характера среды помещений, в которых электрооборудование установлено.
Влага, пыль, едкие пары, газы, высокая температура разрушительно действуют на изоляцию электроустановок, тем самым в значительно)! степени ухудшают условия безопасности.
В соответствии с правилами устройства электротехнических установок, все помещения, содержащие электроустановки, классифицируются с точки зрения опасности поражения электрическим током на следующие три категории.
1. Помещения без повышенной опасности: сухие, не жаркие, с токонепроводящим полом, без токопроводящей пыли, а также помещения с небольшим количеством металлических предметов, конструкций, машин и т. п. или с коэффициентом заполнения площади k <; 0,2 (т. е. отношением площади, занятой металлическими предметами, к площади всего помещения).
2. Помещения с повышенной опасностью: сырые, в которых при нормальных условиях влажность временно может повышаться до насыщения, как, например, при резких изменениях температуры или при выделении большого количества пара; сухие, по неотапливаемые, чердачные помещения, неотапливаемые лестничные клетки и помещения отапливаемые, по с кратковременным присутствием влаги; помещения с токопроводящей пылью (угольные мельницы, волочильные цехи и другие им подобные); жаркие, т. е. помещения с температурой свыше 30° С; помещения с токопроводящими полами (земляные, бетонные, деревянные в сыром состоянии).
3. Помещения особо опасные: особо сырые помещения; помещения с едкими парами, газами и охлаждающими жидкостями, разрушительно действующими на обычно употребляемые в электрических установках материалы и снижающими сопротивление человеческого тела; помещения, в которых имеются два или несколько признаков опасности (например, жаркое помещение и проводящий пол или сырое помещение с коэффициентом заполнения более 0,2 и т. д.).
С целью избежания произвольного толкования определений, вошедших в классификацию помещений, согласно правилам устройства электротехнических установок, сухими считаются помещения с относительной влажностью не выше 75% и температурой не ниже +5° С, т. е. те, в которых пол, стены и все предметы нормально находятся в сухом состоянии; сырыми считаются помещения с относительной влажностью, которая постоянно превышает 75% или может временно повышаться до 100%, так как в этих помещениях может возникать значительная влажность при резком изменении температуры или при выделении большого количества пара.
Особо сырыми считаются помещения, в которых воздух постоянно насыщен водяными парами, т. е. относительная влажность достигает 100% и в результате пол, потолок и все предметы постоянно покрыты влагой.
Помещениями с токопроводящей пылью назы- I, лютея такие, в которых в связи с характером производственных процессов может выделяться и собираться в большом количестве пыль (например, угольная, металлическая). Эта iin.ii, препятствует поддержанию должного сопротивления изоля- цнн электроустановки, а также снижает сопротиплеиие человеческого тела.
Помещениями с едкими парами или газами считаются те, в которых при производственном процессе выделяются пары или газы, разрушительно действующие на изолирующие материалы, обычно применяемые в электроустановках. Вследствие этого необходимо принимать особые меры для защиты изоляции электрооборудования. Кроме разрушительного действия на изоляцию электрооборудования, эти пары и газы могут также значительно снизить сопротивление человеческого тела.
Жаркие помещения характеризуются высокой температурой, вызывающей высыхание и разрушение изоляции, а также обильную транспирацию, повышающую опасность поражения током у лиц, находящихся в таких помещениях. Различают помещения жаркие -- с температурой выше 30° С и особо жаркие -- с температурой выше 35° С.
Пожароопасными помещениями считаются те, в которых обрабатываются или хранятся легко воспламеняющиеся предметы или по условиям производства могут образоваться легко воспламеняющиеся газы, пары, пыль и волокна.
Взрывоопасными являются помещения, в которых изготовляют, обрабатывают или хранят взрывчатые вещества или могут образоваться взрывчатые газы, пары, либо взрывчатая смесь их с воздухом.
Применение более совершенной технологии производства, хорошей вентиляции и герметизации дает возможность значительно снизить степень опасности большинства производственных помещений.
Особое значение для электробезопасности имеет токопроводимость пола. Сухие торцовые (без гвоздей) или паркетные полы обладают довольно большим сопротивлением и хорошо изолируют человека от земли. Наоборот, кирпичные, плиточные, бетонные или земляные полы, сопротивление которых резко уменьшается при увлажнении, являются плохой изоляцией.
Полы с высоким сопротивлением могут служить весьма эффективной мерой защиты. В цехах с хорошими торцовыми, паркетными или другими полами, имеющими большое сопротивление, однофазное прикосновение может оказаться менее опасным при поврежденной изоляции.
Как показывает анализ электротравм, на предприятиях с полами, имеющими высокое электрическое сопротивление, возможность электропоражений при эксплуатации электрооборудования значительно уменьшается. Однако, при прикосновении к двум фазам одновременно изолирующие свойства пола не имеют значения и поражение током неизбежно.
1.4 Краткая характеристика объекта
Прессовый участок (ПУ) предназначен для штамповки деталей электротехнической промышленности. Он является составной частью крупного завода электроизделий.
На нём предусмотрены: станочные отделение, где размещён станочный парк; ремонтная мастерская, служебные, вспомогательные бытовые помещения. Транспортные операции выполняются с помощью кран-балки
и наземных электротележек.
Участок получает электроснабжение (ЭСН) от собственной трансформаторной подстанции (ТП) 10/0,4 кВ, расположенной к пристройке здания. Распределительные устройства (РУ) потребителей ЭЭ размещены в станочном отделении. От этой же ТП получают ЭСН ещё два участка с дополнительной нагрузкой каждый (S=250 кВЧА, cos=0,8; Kn=0,5).
Все электроприёмники относятся к 2 категории надёжности ЭСН. Количество рабочих смен-3.
Грунт в районе здания - глина с температурой +150С. Каркас здания сооружен из блоков секций длиной 8 и 6 м каждый.
Размеры здания A Ч B Ч H - 48 Ч 32 Ч 8 м.
Все помещения, кроме станочного отделения, двухэтажные высоты 3,2 м.
Перечень ЭО цеха металлорежущих станков дан в таблице 1.
Мощность электропотребления (Pэн) указана для одного электроприёмника.
Таблица 1.Перечень ЭО прессового участка цеха.
№ п/п |
Наименование ЭО |
N (кол-во) токоприемников |
Примечание |
||
1 |
Кузнечно-штамповочные автоматы |
3 |
12 |
||
2 |
Прессы электромеханические |
2 |
2,8 |
1-фазный |
|
3 |
Прессы фрикционные |
2 |
1,2 |
1-фазный |
|
4 |
Кран-Балка |
1 |
25 |
||
5 |
Молоты ковочные |
1 |
23 |
||
6 |
Вентиляторы |
1 |
54 |
||
7 |
Прессы кривошипные |
2 |
42 |
||
8 |
Насосы масляные |
3 |
20,5 |
||
9 |
Наждачные станки |
3 |
8 |
||
10 |
Шлифовальные станки |
2 |
17 |
||
11 |
Сверлильные станки |
8 |
12,5 |
2. Расчётная часть
2.1 Определение расчетных электрических нагрузок
Формулы для расчета
Ppac = nЧ
Qpac = Чsin µ
Spac=
sin = 1 - cos µ;
sin = 1 - 0,81;
= 0,19;
sin µ = 0,4
1.Кузнечно-штамповочные автоматы
Ppac = nЧ= 3Ч12 = 36 кВт
Qpac = Чsin µ = 36Ч0,4= 14,4 кВт
Spac= = = 14,4 кВт
2. Прессы электромеханические
Ppac= nЧ2Ч2,8 = 5,6 кВт
Qpac= Чsin µ = 5,6Ч0,4 = 2,24 кВт
Spac===6,03кВт
3. Прессы фрикционные
Ppac= nЧ2Ч1,2 = 2,4 кВт
Qpac= Чsin µ = 2,4Ч0,4=0,96 кВт
Spac=== =2,5 кВт
4. Кран-Балка
Ppac= nЧ 1 Ч 2,5 = 25 кВт
Qpac= Чsin µ = 25 Ч 0,4 = 10 кВт
Spac= = =
5. Молоты ковочные
Ppac= nЧ 1 Ч 23 = 23 кВт
Qpac= Чsin µ = 23 Ч 0,4 = 9,2 кВт
Spac= = = 12,3 кВт
6. Вентиляторы
Ppac= nЧ 1 Ч 54 = 54 кВт
Qpac= Чsin µ = 54 Ч 0,4 = 21,6 кВт
Spac== = = 58,1 кВт
7. Прессы кривошипные
Ppac= nЧ 2 Ч 42 = 84 кВт
Qpac= Чsin µ = 84 Ч 0,4 = 33,6 кВт
Spac=== 90,4 кВт
8. Насосы масляные
Ppac= nЧ 3 Ч 20,5 = 61,5 кВт
Qpac= Чsin µ = 61,5 Ч 0,4 = 24,6 кВт
Spac= = = 66,23 кВт
9. Наждачные станки
Ppac= nЧ 3 Ч 8 = 24 кВт
Qpac= Чsin µ = 24 Ч 0,4 = 9,6 кВт
Spac== = 25,8 кВт
10. Шлифовальные станки
Ppac= nЧ 2 Ч 17 = 34 кВт, Qpac= Чsin µ = 34 Ч 0,4 = 13,6 кВт
Spac=== 36,6 кВт
11. Сверлильные станки
Ppac= nЧ 8 Ч 12,5 = 100 кВт, Qpac= Чsin µ = 100 Ч 0,4 = 40 кВт
Spac= = = 107,7 кВт
Данные расчета сносим в таблицу 2.
Таблица 2
№ п/п |
Наименование ЭО |
N (кол-во) тк |
кВт |
кВт |
кВт |
Примечание |
||
1 |
Кузнечно-штамповочные автоматы |
3 |
12 |
36 |
14,4 |
14,4 |
||
2 |
Прессы электромеханические |
2 |
2,8 |
5,6 |
2,24 |
6,03 |
1 - фазный. |
|
3 |
Прессы фрикционные |
2 |
1,2 |
2,4 |
0,96 |
2,5 |
1 - фазный. |
|
4 |
Кран-Балка |
1 |
25 |
25 |
10 |
26,9 |
||
5 |
Молоты ковочные |
1 |
23 |
23 |
9,2 |
12,3 |
||
6 |
Вентиляторы |
1 |
54 |
54 |
21,6 |
58,1 |
||
7 |
Прессы кривошипные |
2 |
42 |
84 |
33,6 |
90,4 |
||
8 |
Насосы масляные |
3 |
20,5 |
61,5 |
24,6 |
66,23 |
||
9 |
Наждачные станки |
3 |
8 |
24 |
9,6 |
25,8 |
||
10 |
Шлифовальные станки |
2 |
17 |
34 |
13,6 |
36,6 |
||
11 |
Сверлильные станки |
8 |
12,5 |
100 |
40 |
107,7 |
2.2 Расчет сечения и выбор марки провода
Формулы для расчета:
Для однофазных токоприемников расчетный ток определяется по формуле:
У(1ф) = = Ч 1000
Для трехфазных токоприемников расчетный ток определяется по формуле:
У(3ф) = = Ч 1000
1.У(3ф)= =15A
2.У(1ф)==10A
3.У(1ф)==4A
4.У(3ф)==32A
5.У(3ф)==29A
6.У(3ф)==69A
7.У(3ф)==54A
8.У(3ф)==26A
9.У(3ф)==10A
10.У(3ф)==21A
11.У(3ф)==16A
Сечение и марку провода выбираем по таблицам с учетом расчетного тока и условий эксплуатации и подключения токоприемников
Данные расчета сносим в таблицу 3
Таблица 3.
№п/п |
Наименование |
N(кол-во токоприем.) |
Рэп кВт |
Урас А |
SmmІ |
Марка |
|
1 |
Кузнечно-штамповочные автоматы |
3 |
12 |
15 |
1 |
ПР |
|
2 |
Прессы электромеханические |
2 |
2,8 |
10 |
1 |
ПР |
|
3 |
Прессы фрикционные |
2 |
1,2 |
4 |
1 |
ПР |
|
4 |
Кран-Балка |
1 |
25 |
32 |
4 |
ПР |
|
5 |
Молоты ковочные |
1 |
23 |
29 |
4 |
АПР |
|
6 |
Вентиляторы |
1 |
54 |
69 |
16 |
АПР |
|
7 |
Насосы масляные |
2 |
42 |
54 |
16 |
АПР |
|
8 |
Насосы масляные |
3 |
20,5 |
26 |
4 |
ПР |
|
9 |
Наждачные станки |
3 |
8 |
10 |
1 |
ПР |
|
10 |
Шлифовальные станки |
2 |
17 |
21 |
4 |
ПР |
|
11 |
Сверлильные станки |
8 |
12,5 |
16 |
1,5 |
ПР |
Для подключения токоприемников 5, 6, 7 выбрана марка АПР - Резиновая изоляция, оплетка из пропитанной противогнилостным составом хлопчатобумажной ткани, жилы алюминиевые.
Для подключения токоприемников 1, 2, 3, 4, 8, 9, 10, 11 выбрана марка ПР - Резиновая изоляция, оплетка из пропитанной противогнилостным составом хлопчатобумажной ткани, медные жилы.
2.3 Расчет схемы внутреннего освещения
Рассчитываем освещение внутреннего объекта, которое имеет следующие размеры: длина А равна:48, ширина В равная 32, расчетная высота Н равна 8.
Площадь помещения S=AЧB=48Ч32=1536.
Для освещения выбираем светильник УСП 35-2-ЛЛ ЛБ-40
ЛД мы выбираем, так как он имеет самую высокую из люминесцентных ламп мощность (Р=40Ч2=80Вт), а также самые высокие коэффициенты отражения. Рпола=70%
Рстен=50%
Рпотолка=10%
При расчете освещения учитывается уровень рабочей поверхности от пола до потолка.
Для производственных помещений принимаются следующие дополнительные параметры:
- уровень рабочей поверхности над полом=0,8м;
- Освещенность E=400 Lux
- Зависимость площади, высоты и формы помещения учитывается следующей комплексной характеристикой j=s/h(a+b)
a+b=80
s/h==2,4
При расчете в дальнейшем определяем из справочника световой поток одной лампы.
Световой поток лампы Фл=3120 Лм
Так как светильник имеет 2 лампы, то световой поток будет равен
Фсвет=ФлЧ2
Фсвет=3120Ч2=6240 Лм.
Затем определяем число светильников по формуле
N=ESZK/ФлЧjЧh
Из справочника находим следующие дополнительные характеристики: К- коэффициент запаса К=1,5; 2-отношение средней мощности к минимальной; 2=1,1.
N=400Ч1536Ч1,1Ч1,5=Ч2,4Ч0,45==300
После расчетов строим схему распределения светильников.
При построении схемы учитываем следующие дополнительные данные:
По периметру помещения от крайних рядов светильников отступаем по 1,6м; длина одного светильника=1,3м
1. 300Ч1,3=390м
2. 32-3,2=28м
3. =10
4. = 30 светильников в 1 ряду
5. 30Ч1,3=39
6. 45-39= = 0,2м расстояние между светильниками в ряду.
2.4 Выбор числа и мощности трансформаторов и подстанций
Дано: Т-12-2
U1=10,5
cosµ=0,8
nгру=3
nбл=3
Рсн=10%
Рмин=5
Рмах=10
cosµн=0,94
Рг=12
Определить:
- составить структурную схему электростанции (ЭС);
-рассчитать и выбрать трансформаторы;
-определить Кэ, Sдоп, Uлэп
Sлэп=31,7 мВЧА Uвн=280 кВ
Sinµ= = =0,2
tgµ===0,25
Qг=PгЧtgµт=12Ч0,25=3
sinµн==0,24
tgµн===0,25
Qmin=tgµнЧPmin=0,25Ч5=1,25
Qmax=PmaxЧtgµн=10Ч0,25=2,5
Pсн=Ч10=1,2
Qсн=PснЧtgµ=1,2Ч0,25=0,3
Режим I
==
Режим II
S2p== = 23
Режим III
S3p== = = 11
Pпер=PгЧnгру-РснЧnгру-Рмин=12Ч3-1,2Ч3-5=27,4
Sпер===34,25
Qпер=PперЧtgµн=27,4Ч0,25=6,85
Sлэп===31,7
Кз===0,14
Кз===0,14
Uнн=28Ч1=28
Uвн=28Ч10=280
Рбл=12Ч3-1,2Ч3-5=27.4
2.5 Расчет ЛЭП и выбор неизолированных проводов
Дано:
Sпер=240
Uпер=242
Марка провода=АСК
cosµлэп=0,85
Тм=2500
Р1=125
V1=10
cosµ1=0,85
P2=630
V2=20
cosµ2=0,9
Требуется:
- составить структурную схему ЛЭП
- рассчитать и выбрать проводники
- определить потери S и U
Im.p = = = = 0,5Ч1000=500
nлэп = = 4 количество линий
АСК = 4Ч120=480
jэк=F(TM)=1,1
Sэк= = = 454
1)Lлэп=(0,3...1)Vпер=0,3Ч242=72,6
2)1Ч242=242
Среднее = 157,3
ro = = = 0,3
Rлэп = = = 0,25ЧroLлэп = 0,25Ч0,3Ч341,2 = 25,59
Рлэп = ( Rлэп = (Ч25,59 = 1,27
Хлэп = ХоLлэп = 0,4Ч157,3 = 62,92
Qлэп = ( = ( = ( = 243,3 мВтЧА
Sлэп = = = = = 243,3
Uлэп = Ч Рпер Lлэп(roЧtgµлэп) = (tgµлэп = => = 0,3 = Ч 204,8Ч157,3(0,3...0,3) = = 0,0004Ч157,3=12,8Ч0,09=1,152
Sпер=240 М.П=АСК-4линий Рлэп=1,27
Uпер=242 Lлэп=157,3 Ум.р=500 Sэк=454 Uлэп=1,152 tgµлэп=0,3
Ответ: Im.p.=500A
Lлэп=157,3 км
Sлэп=243,3 мВтЧА
Uлэп=1,152 кВ
2.6 Расчет потерь мощности и энергии в трансформаторах
Дано:
ТДЦ-80000
Uвн=242кВ
Uнн=6,3;10,5;13,8
Ркз=315
Рхх=79
uКз=11
ixx=0,45
Трансформатор=ЭС-ГРУ
Кз=110
cosµ=0,85
TM=6500
T=7500
Рст=Рхх=79
Роб=Ркз=315
Рт=Рст+Роб=Кз==0,10=79+315Ч=82,15
Qст=ixxSнтЧ=0,45Ч306Ч100=13770
Qpac=UкзЧSнтЧ=11Ч306Ч100=336600
Qт=Qст+QрасКзІ=13770+336600Ч0,10І=17136
Wat=PстЧt+РобЧКзІТ=79Ч7500+315Ч0,10ІЧ5525=17403+592500=609903
Т=F(cosµ;Tm)=(0,85;6500)=5525
Wp.t=Sнт(ixxЧt+uкзЧКзІЧt)Ч10І=306(3375+825)Ч10І=128520000
Wt== ) = =2,31
Ответ:
Рт=82,15
Qт=17136
Sт=0,10
Wат=609903
Wрт=128Ч
Wт=2,31
2.7 Расчет заземляющего устройства электроустановок
Формулы для расчёта:
Rn=;
Rе=;
Rз?;
Iз=;
Rз? (не более 4 Ом);
rс=lg;
Rв=; Rr=;
Rв?;
N`в=;
N`в=;
Nв=;
Дано: 1)Определить количество вертикальных и длину горизонтальных заземлителей
2)Определить фактическое значение сопротивления ЗУ
Lвл= 15 км;
Lкл= 1 км;
ТП - ==30 кВ;
P=Торф 20
A*B=16*8 м;
t=0,5;
Вид ЗУ=К;
Климатическая зона - IV;
Искусственное заземление:
В = Круглая сталь d=12; L=5m
Г = ПРУ-ток d=10
S=AЧB=16Ч8=128
Re====1,81
Un==30
Ксез=1,3 вер; 1,8 гор.; глубина заложения горизонтальных заземлителей 0,3...0,8м
Рр=КсезР=12Ч10Ч20=2400
rB=0,3Ч2400=720
rp=lg=lg=192Ч0,87=168
Iз1===42800
Iз2==0,091=91
Rз1=0,005
Rз2=1,37
Rн====0,02
nв= nг=
R===1309
R===284
R===0,005
N'в====119000
N'в====1737
N'в====65454
Ответ:
Расчётный ток замыкания на землю и сопротивления ЗУ
Iз1=42800 А
Iз2=91 А
Rз1=0,005 Ом
Rз2=1,37 Ом
Расчётное сопротивление грунта
Рр=КсезР=12Ч10Ч20=2400 Ом*м
Заключение
В курсовой работе был произведен расчет электроснабжения прессового участка цеха серийного производства, целью которого является выбор наиболее оптимального варианта схемы, параметров электросети и её элементов, позволяющих обеспечить необходимую надежность электропитания и бесперебойной работы цеха. В ходе выполнения работы мы произвели расчет электрических нагрузок. Выбрали количество и мощность трансформаторов, с учетом оптимального коэффициента их загрузки. Выбрали наиболее надежный вариант сечения кабелей питающих и распределительных линий. На основе произведенных расчетов можно сделать вывод, что выбран наиболее оптимальный и рациональный вариант электроснабжения прессового участка цеха.
Список литературы
1. Кацман М. М. Электрические машины: учебник для студ. образоват. учреждений сред. проф. образования / М. М. Кацман. 9-е изд. Издательский центр «Академия», 2010.
2. Конюхова Е. А. Электроснабжение объектов: учеб. пособие для студ. сред. проф. образования / Е. А. Конюхова. 5-е изд. Издательский центр «Академия», 2010.
3. Нестеренко В. М. Технология электромонтажных работ: учеб. пособие для нач. проф. образования / В. М. Нестеренко, А. М. Мысьянов. Издательский центр «Академия», 2010.
4. Правила устройства электроустановок 7-е издание.
5. Коновалова Л. Л., Рожкова Л. Д. Электроснабжение промышленных предприятий и установок. Издательство: «Энергоатомиздат», 1989.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Выбор варианта схемы электроснабжения и обоснования выбора рода тока и напряжения. Выбор мощности и типа компенсирующих устройств реактивной мощности. Расчет и обоснование выбора числа и мощности трансформаторов. Выбор аппаратов питающей сетей.
курсовая работа [73,4 K], добавлен 20.09.2013Описание технологического процесса обеспечения электроснабжения ремонтно-механического цеха. Выбор напряжения и рода тока. Расчёт числа и мощности трансформаторов, силовой сети, ответвлений к станкам. Выбор и проверка аппаратуры и токоведущих частей.
курсовая работа [45,5 K], добавлен 09.11.2010Этапы проектирования системы электроснабжения автозавода, определение расчётных электрических нагрузок, выбор напряжения по заводу, числа и мощности трансформаторов, конструкции промышленных сетей. Расчет потерь мощности в трансформаторах подстанции.
курсовая работа [2,1 M], добавлен 12.05.2019Характеристика потребителей электроэнергии. Расчет мощности компенсирующих устройств реактивной мощности, выбор распределительной сети. Выбор числа и мощности трансформаторов подстанций. Расчет заземляющего устройства и спецификация электрооборудования.
курсовая работа [719,7 K], добавлен 15.12.2016Выбор рода тока, напряжения и схемы внешнего и внутреннего электроснабжения. Выбор и расчет числа и мощности цеховых трансформаторов и подстанции, марки и сечения кабелей, аппаратуры и оборудования устройств и подстанций. Компенсация реактивной мощности.
курсовая работа [453,8 K], добавлен 08.11.2008Характеристика потребителей цеха. Выбор рода тока, напряжения для силовой и осветительной сети. Предварительный выбор числа и мощности трансформаторов. Определение сопротивления элементов. Расчет заземляющего устройства. Схема трансформатора типа ТМ-250.
курсовая работа [957,2 K], добавлен 17.11.2014Расчет электрических нагрузок и определение допустимых потерь напряжения в сети. Выбор числа и мощности трансформатора, место расположения подстанций. Определение потерь энергии в линиях, их конструктивное выполнение и расчет токов короткого замыкания.
курсовая работа [704,3 K], добавлен 12.09.2010Технология производства и характеристика ремонтно-механического цеха. Выбор рода тока и величины питающего напряжения. Определение мощности приводных электродвигателей токарного винторезного станка. Расчет и выбор пусковой и защитной аппаратуры.
курсовая работа [80,0 K], добавлен 23.01.2011Краткое описание технологического процесса цеха. Характеристика электроприемников, выбор необходимого напряжения и расчет соответствующих параметров, определение нагрузок. Расчет и выбор компенсирующих устройств, а также мощности трансформаторов.
курсовая работа [400,9 K], добавлен 15.03.2015Проектирование ремонтно-механического цеха. Выбор числа и мощности трансформаторов подстанций, сбор электрических нагрузок цеха. Компенсация реактивной мощности. Расчет параметров, выбор кабелей марки ВВГ и проводов марки АПВ распределительной сети.
курсовая работа [281,7 K], добавлен 19.08.2016Схема электроснабжения. Расчет электрических нагрузок по методу коэффициента максимума, потерь мощности в трансформаторе. Выбор компенсирующей установки, числа и мощности питающих трансформаторов, линий электроснабжения для модернизируемого оборудования.
курсовая работа [391,7 K], добавлен 21.05.2013Характеристика среды производственных помещений и потребителей электроэнергии. Расчет электрических нагрузок, выбор числа и мощности силовых трансформаторов. Проектирование системы внешнего и внутреннего электроснабжения, компенсация реактивной мощности.
дипломная работа [456,6 K], добавлен 26.09.2011Краткая характеристика производства и потребителей электрической энергии. Схема расположения автоматизированного цеха. Выбор схемы электроснабжения. Расчёт электрических нагрузок. Выбор числа и мощности трансформаторов, компенсация реактивного тока.
курсовая работа [633,6 K], добавлен 24.06.2015Особенности выбора числа и мощности трансформаторов на подстанциях промышленных предприятий. Схемы электроснабжения цеха. Параллельная работа трансформаторов, номинальная мощность. Суточный график нагрузки и его преобразованный вид в двухступенчатый.
контрольная работа [145,9 K], добавлен 13.07.2013Выбор напряжений участков электрической сети объекта. Расчет электрических нагрузок методом упорядоченных диаграмм. Определение числа и мощности трансформаторов, типа и числа подстанций. Расчет токов короткого замыкания. Релейная защита элементов.
курсовая работа [210,6 K], добавлен 30.09.2013Характеристика потребителей электрической энергии. Расчет электрических нагрузок, мощности компенсирующего устройства, числа и мощности трансформаторов. Расчет электрических сетей, токов короткого замыкания. Выбор электрооборудования и его проверка.
курсовая работа [429,5 K], добавлен 02.02.2010Категории надежности электроприемников. Напряжение электросетей, трансформаторов и источников электроснабжения. Выбор числа и мощности трансформаторов цеховых трансформаторных подстанций. Устройство и конструктивное исполнение внутрицеховых сетей.
курсовая работа [46,0 K], добавлен 24.12.2010Расчет электрических нагрузок промышленного предприятия. Выбор числа, мощности и типа трансформаторов цеховых трансформаторных подстанций. Расчет напряжения, схемы внешнего электроснабжения, трансформаторов ГПП. Технико-экономическое обоснование схем.
дипломная работа [1,4 M], добавлен 30.04.2012Характеристика потребителей электроэнергии. Расчет индивидуальных цеховых нагрузок. Обоснование схемы электроснабжения цеха. Выбор числа и мощности цеховых трансформаторов и компенсирующих устройств. Расчет сети высокого напряжения и сечения проводников.
курсовая работа [209,0 K], добавлен 27.11.2013Определение электрических нагрузок. Компенсация реактивной мощности. Выбор числа и мощности силовых трансформаторов. Расчет и выбор сечений жил кабелей механического цеха. Компоновка главной понизительной подстанции. Релейная защита трансформаторов.
дипломная работа [1,2 M], добавлен 29.05.2015