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)

Рисунок 7.2 – Расчетная схема для выбора автомата

 

Определяем  коэффициент мощности нагрузки (cosφнг):

 

                                               (7.6)

 

где Pр=34 кВт (с. 15);

      Sр=58,521 кВА (с. 15).

 

 

 

Коэффициент расцепителя:

Кс = Кми

Кс=2,819*0,155=0,437

 

 

 

 

Пиковый ток  группы ЭП (Iпик):

 

КСми

 

Кс=2,173*0,238=0,517 (с. 15);

 

 

,                           (7.8)

 

=88,9+183-0,437*30,5=258,57 А.

 

 

Выбор автомата по условиям нормального режима

Автомат не должен срабатывать в нормальном режиме, для этого должно выполняться  условие:

 

Iном,р>0,95Iр,

где Iном,р – номинальный ток расцепителя.

 

Iном,р>0,95*88,9 А,

 

где Iр=88,9 А

 

Тогда

Iном,р>89 А.

 

 

 

 

 

По этому  условию по таблице 2.1.1 [10] выбираем ближайший больший расцепитель, а по нему все возможные автоматы, параметры которых приводятся в таблице 7.3.

       Таблица 7.3 – данные выбранных автоматов

Тип автомата

Iном,А, А

Iном,Р, А

I0/Iном,Р,о.е

Iоткл,А, кА

ВА 51Г-31

100

100

10

7

ВА 51Г-31

100

100

10

7

ВА 51-33

160

100

10

12,5

ВА 51-35

250

100

12

15

ВА 52Г-31

100

100

10

25

ВА 52-33

160

100

10

28

ВА 52-35

250

100

12

30

 

В таблице 7.3 приняты следующие обозначения:

Iном,А – номинальный ток автомата, А;

I0- ток отсечки, о.е;

Iном,Р – номинальный ток расцепителя, А;

Iоткл,А – ток отключения, кА.

 

Проверка  автоматов в пиковом режиме:

 

,                                    (7.10)

 

где - кратность уставки.

 

Из неравенства (7.10) получим:

 

12>3,879.

 

    Следовательно,  условие выполняется.

 

 

Согласование  расцепителя с защищаемым проводником

Допустимый  ток защищаемого проводника (ЗП) Iдоп должен удовлетворять условию

 

Iдоп ≥ Iном, Р,                                          (7.11)

 

По таблице 3.4.2 [10] получим Iдоп=260 А

По условию (7.11) получим:

95 А>88,9 А

 

Следовательно, условие выполняется, значит, автомат ВА 52-33  согласуется с защищаемым проводником.

 

7.3 Выбор  тепловых реле (ТР)

 

Общие сведения

Магнитный пускатель (МП) – это трехполюсный контактор переменного тока, в  котором дополнительно встроены два тепловых реле защиты, включенных последовательно в две фазы главной  цепи двигателя.

Магнитные пускатели предназначены для  управления (пуск, остановка, реверс) трехфазных асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором мощность до 75 кВт, а также  для защиты их от перегрузки.

 

Тепловое  реле (РТ) надежно защищает электродвигатель от перегрузки, но не обеспечивает защиты от коротких замыканий.

Реле  серии РТ2 предназначены для защиты трехфазных асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором от перегрузок недопустимой продолжительности и от токов, возникающих при обрыве одной из фаз. Реле применяется в схемах управления электроприводом [4].

 

Тепловые  реле ТР выбирают согласно условию:

 

Iтр ≥ 1,25IномАД,                                            (7.13)

где Iтр – ток теплового реле.

 

Iтр ≥38,156

Iтр =80А, следовательно выбираем ТР типа РТ2-3357, который работает совместно с контактором КМС-040.

 

 

         8 ВЫБОР СЕЧЕНИЯ ПРОВОДНИКОВ НА ПЕРВОМ, ВТОРОМ И ЧЕТВЕРТОМ УРОВНЕ

 

8.1 Выбор сечения проводника  на первом уровне

 

Общие сведения

К электроустановке проложен провод с резиновой и ПВХ изоляцией, трехжильный, в трубе (нулевой проводник  в расчет не принимается, т. к. он не обтекается в нормальном режиме током).

Минимальное сечение для алюминиевых  изолированных проводов в стационарных силовых электроустановках 2,5 мм2.

Здесь кроме фазных используется нулевой  защитный проводник РЕ [4].

 

Исходные данные

Кабель и провода выбираются по условию:

 

Iдоп≥Iном.АД,                                                  (8.1)

 

 

 

 

где  Iном.АД1=30,5 А для двигателя типа 4АС 71А2У3

       Iном.АД2=2,427 А для двигателя типа 4АС 180М8У3

  Iном.АД3=20,335 А для двигателя типа 4АC132М2У3

  Iном.АД4=6,786 А для двигателя типа 4АC 100S4У3

  Iном.АД5=4,5 А для двигателя типа 4АC 80B4У3

  Iном.АД6=12,85 А для двигателя типа 4АC 132S8У3

 

По таблице 3.4.1 [10] выбираем сечение провода (Sпр):

 

Сечение провода для двигателя  типа 4АС 71А2У3:

S1пр=5 мм2;

        Сечение провода для двигателя типа 4АС 180М8У3:

S2пр=2,5 мм2;

Сечение провода для двигателя  типа 4АC132М2У3:

S3пр=2,5 мм2;

Сечение провода для двигателя  типа 4АC 100S4У3:

S4пр=2,5мм2;

Сечение провода для двигателя  типа 4АC 80B4У3:

S5пр=2,5 мм2.

Сечение провода для двигателя  типа 4АC 132S8У3:

S6пр=2,5 мм2.

 

По таблице 3.2.7 [10] выбираем по четыре одножильных провода марки ВПВ для каждого электродвигателя.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.2 Выбор сечения проводника  на втором уровне

 

Общие сведения

На втором уровне проводником является кабель. Кабель – готовое заводское  изделие, состоящее из изолированных  токоведущих жил, заключенных в  защитную герметичную оболочку, которая  может быть защищена от механических повреждений броней.

 

 

Исходные данные

На втором уровне выбираем проводник  из условия согласования теплового  расцепителя автомата с допустимым током проводника:

 

Iдоп>Iр                                                                              (8.2)

 

где Iдоп=95 А (таблица 3.4.2 [10]);

     Iр=89А.

95 А>89 А

 

По таблице 3.4.2 [10] Sкл=25 мм2

По таблице 3.1.4 [10] выбираем проводник ВРБ с резиновой изоляцией.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.3 Выбор сечения проводника  на четвертом уровне

Общие сведения

Кабели предназначены для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6 кВ номинальной частотой 50 Гц для сетей с заземленной и изолированной нейтралью. Для прокладки в земле (в траншеях), если кабель защищен от механических повреждений. Предназначены для эксплуатации при прокладке в земле независимо от степени коррозионной активности грунтов.

Допускается прокладка этих кабелей  на воздухе, в том числе. в кабельных сооружениях, при условии обеспечения дополнительных мер противопожарной защиты, например, нанесения огнезащитных покрытий.

 

Исходные данные

1)Расчетная активная  мощность Pр=165,5 кВт, с. 25;

2)Расчетная реактивная  мощность

 

 Q΄р=Qр-Qбк,                                                   (8.3)

 

где Qр = 186,5 квар (c. 25)

       Qбк= 0 квар (c. 25)

 

Информация о работе Електронабжение инструментального цеха