Електронабжение инструментального цеха

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 18 Февраля 2012 в 11:35, курсовая работа

Краткое описание

Электроустановки потребителей электроэнергии имеют свои специфические особенности; к ним предъявляются определенные требования: надёжность питания, качество электроэнергии, резервирование и защита отдельных элементов и др. При проектировании, сооружений и эксплуатации систем электроснабжения промышленных предприятий необходимо правильно в технико-экономическом аспекте осуществлять выбор напряжений, определять электрические нагрузки, выбирать число и
мощность трансформаторных подстанций, виды их защиты, системы компенсации реактивной мощности и способы регулирования напряжений.

Содержание работы

Введение…………………………………………………………….…....5
1 Краткая характеристика инструментального цеха……….…….…...6
2 Разработка варианта схемы электроснабжения ………………….…9
3 Расчет электрических нагрузок, приближенный расчет
электрического освещения ………………………………………….….11
3.1 Расчет электрических нагрузок …………………………….…..11
3.2 Приближенный расчет электрического освещения ………..….16
4 Выбор числа и мощности трансформаторов……………….........…18
5 Выбор оборудования для схемы электроснабжения………..…......20
6 Выбор компенсирующих устройств……………………….…….….22
7 Выбор аппаратов защиты…………………………………….…..….26
7.1 Выбор плавких предохранителей…………………….…….….26
7.2 Выбор автоматических воздушных выключателей……..……33
7.3 Выбор тепловых реле……………………………………………37
8 Выбор сечения проводников на первом, втором и четвертом
уровне………………………………………………………………...….40
8.1 Выбор сечения проводников на первом уровне…………..…40
8.2 Выбор сечения проводников на втором уровне……………..41
8.3 Выбор сечения проводников на четвертом уровне……….....42
9 Расчет токов КЗ…………………………………………………..…46
10 Проверка оборудования на действие токов КЗ…………….…...50
10.1 Проверка предохранителя по отключающей
способности………………………………………………………………….50
10.2 Проверка автомата на коммутационную
способность…………………………………………………………………51
11 заключение………………………………………………………...52
Список литературы…………………………………………………...53

Содержимое работы - 1 файл

курсач Созонов С А.docx

— 478.13 Кб (Скачать файл)

          17         4        14.25       0.400        0.170

 

 

PЕЗУЛЬТАТЫ PАСЧЕТА

 

        Все ЭП с  пеpеменным гpафиком нагpузки (гpуппа А)

 

        Активная мощность  тpех наибольших ЭП   535.000

 

               Всего по объекту :

 

          Количество  электpопpиемников     N            27

          Номинальная  активная мощность    Pном    892.600

          Номинальная  pеактивная мощность  Qном   1166.085

 

          Эффективное  число ЭП             Nэ        6.686

          Коэффициент  использования        Kи        0.174

          Коэффициент  максимума            Kм        2.347

          Коэффициент  максимума pеактивный Kм1       1.100

 

          Сpедняя активная мощность        Pc      155.090

          Сpедняя pеактивная мощность      Qc      181.404

          Сpедний коэффициент мощности     COS       0.650

 

          Pасчетная активная мощность      Pp      535.000

          Pасчетная pеактивная мощность    Qp      625.484

          Полная  pасчетная мощность        Sp      823.077

          Pасчетный ток                    Ip      1.25057

 

 

 

 

            PАСЧЕТ ЭЛЕКТPИЧЕСКИХ НАГPУЗОК

 

        Нагpузки измеpяются в кВт , кваp , кВА , кА .

 

               ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

 

        Объект pасчета – Рп9

        Номинальное напpяжение =   0.38 кВ

        ----------------------------------------------------------

         Номеp  Количество    Pном     Коэффициент   Коэффициент

        гpуппы      ЭП     одного ЭП  мощности(СОS) использования

        ----------------------------------------------------------

           1         1        30.00       0.950        0.700

           2         1        18.46       0.500        0.050

           3         1         2.20       0.450        0.170

           4         1        40.00       0.650        0.170

           5         2        20.00       0.500        0.100

           6         1         4.00       0.650        0.170

           7         1        10.00       0.500        0.060

 

               PЕЗУЛЬТАТЫ PАСЧЕТА

 

        Все ЭП с пеpеменным гpафиком нагpузки (гpуппа А)

 

        Активная мощность тpех наибольших ЭП    90.000

 

               Всего по объекту :

 

          Количество электpопpиемников     N             8

          Номинальная активная мощность    Pном    144.660

          Номинальная pеактивная мощность  Qном    184.244

 

          Эффективное число ЭП             Nэ        5.563

          Коэффициент использования        Kи        0.238

          Коэффициент максимума            Kм        2.173

          Коэффициент максимума pеактивный Kм1       1.100

 

          Сpедняя активная мощность        Pc       34.377

          Сpедняя pеактивная мощность      Qc       25.956

          Сpедний коэффициент мощности     COS       0.798

 

          Pасчетная активная мощность      Pp       90.000

          Pасчетная pеактивная мощность    Qp       91.267

          Полная pасчетная мощность        Sp      128.178

          Pасчетный ток                    Ip      0.19475

 

 

3.2 Приближенный  расчет электрического освещения

Производственное  освещение включает в себя внутреннее освещение помещений и освещение  открытых площадок. Для этого необходимо использовать специализированные промышленные светильники и прожекторы, которые  позволяют осветить территории большого размера.  
Для производственного освещения от светильников требуется высокая надежность и долговечность. Механическая прочность, устойчивость к вибрациям – это тоже немаловажные факторы, поскольку производственным освещением могут пользоваться в самых разных помещениях, где условия работы очень жесткие. Именно поэтому очень часто промышленное освещение создается с использование светодиодных изделий.  
Производственное освещение закрытого помещения сильно отличается от освещения открытых площадок. Соответственно, оно будет различаться и по месторасположению светильников, и по их количеству. 

 

При расчетах принимается освещенность Е=300 лк.

 

 

Определяем  площадь цеха (А,м2) (приложение А):

 

                                             (3.9)

 

где       а – ширина цеха,

             b – длина цеха;

 

А= 250*750=1875 м2.

 

 

 

 

 

По таблице 2.4.5 [5] определяем значение W100:

 

.

 

Определяем  номинальную активную мощность освещения (Рном,кВт):

 

                                 (3.10)

 

 

 

Определяем  среднюю активную мощность освещения (Рс о, Вт) по формуле:

 

 

Рс ос оном о,                                     (3.11)

 

где       Кс о – коэффициент спроса освещения:

Кс о= 0,9, т.к. производственное здание состоит из крупных

 пролетов [5];

Рс о=0,9*25,3=22,77 кВт.

Определяем  среднюю реактивную мощность освещения (Qс о, вар):

 

                                     (3.12)

 

где

22,77*0,484=11 квар.

 

 

 

4 ВЫБОР  ЧИСЛА И МОЩНОСТИ ТРАНСФОРМАТОРОВ

 

Количество трансформаторов на цеховых подстанциях определяется категорией надежности питаемых ЭП. Число трансформаторов на подстанциях обычно принимают 1 или 2. Следует заметить, что в большинстве случаев нагрузка трансформаторов в производственных цехах не однородна по надежности электроснабжения, и даже если указаны потребители I-II категории всегда присутствуют потребители III категории, которые в аварийных случаях можно отключить без ущерба для производства. Двухтрансформаторные подстанции применяются при преобладании ЭП I-II категорий, а также для питания ЭП II-III категорий в энергоемких цехах с удельной плотностью нагрузки более 0,4 кВА/м2. Коэффициент загрузки силовых трансформаторов определяем по формуле 3.1 где Sp - полная расчётная мощность N - количество трансформаторов Sном тр - номинальная мощность трансформатора Коэффициент загрузки Кз принимается - для двухтрансформаторных подстанций при преобладании нагрузок I категории 0,65-0,7, при преобладании нагрузок II категории 0,7-0,8 - для однотрансформаторных подстанций с учетом взаимного резервирования нагрузок II категории Кз 0,7-0,85, а при нагрузках III категории 0,85-0,95. Указанные коэффициенты загрузки должны находиться в указанных пределах после проведения мер по компенсации реактивной мощности.

Для выбора числа и мощности трансформаторов нам необходимы следующие исходные данные:

  • Рс=44,429 кВт средняя активная мощность (с. 14);
  • Qc=74,820 квар средняя реактивная мощность(с. 14);
  • А=1875 м2 площадь цеха (с. 16);
  • категория ЭП по степени надежности электроснабжения третья

 

 

 

 

Определяем  полную среднюю мощность (Sc, кВА):

 

                                         (4.1)

 

 

 

Определим номинальную мощность трансформатора (Sном  т, кВА):

 

                                          (4.2)

 

где       N – количество трансформаторов,

            КЗ – рекомендуемый коэффициент загрузки трансформатора цеховой ТП (таблица 2.5.1[5]);

 

 

По таблице 5.1.1 [10] выбираем ближайшую стандартную мощность трансформатора. В данном случае выбираем Sном т=160 кВА и трансформатор типа ТМ-160/10/0,4 со следующими техническими данными:

  • номинальная мощность трансформатора Sном т = 160 кВА;
  • номинальное высшее напряжение (ВН) Uном вн = 10 кВ;
  • номинальное низшее напряжение (НН) Uном нн=0,4 кВ;
  • потери короткого замыкания Ркз=2,65 Вт;
  • потери холостого хода Рхх=0,5 кВт;
  • напряжение короткого замыкания Uкз=4,5 %;
  • ток короткого замыкания Iкз=2,4 %

Информация о работе Електронабжение инструментального цеха